用于静电防护的半导体结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及静电防护技术领域，特别是涉及一种可改善电流宣泄能力的用于静电防护的半导体结构。
【背景技术】
[0002]静电防护长久以来都是电子产业与半导体产业的重要的课题之一。静电放电常会造成电子产品损坏。随著半导体制程的进步，集成电路及其元件的尺寸越来越小，相对地集成电路也越容易受到静电的破坏。为了防止集成电路受到静电的破坏，当静电防护电路接收到静电时必须能使相当大的电流通过，以将静电迅速导引至接地端。因此静电防护电路的电流宣泄能力相当重要，静电防护电路的电流宣泄能力越好，则静电防护电路的静电保护能力越佳。现有的静电防护电路会因电极外型设计不当，而造成电流宣泄能力不佳，进而影响静电防护电路的静电保护能力。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种可改善电流宣泄能力的用于静电防护的半导体结构，以解决现有技术中电流宣泄能力不佳的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种用于静电防护的半导体结构，其包含:一个P型井，形成在一个P型基底上；一个第一 N型电极区，形成在该P型井的中心区域上；一个第一绝缘区，形成在该P型井上，且环绕该第一N型电极区；一个第二 N型电极区，形成在该P型井上，且环绕该第一绝缘区；一个第二绝缘区，形成在该P型井上，且环绕该第二 N型电极区；以及一个P型电极区，形成在该P型井上，且环绕该第二绝缘区；其中该第一 N型电极区及该第二 N型电极区的外围轮廓均为8K边形或圆形，且K为正整数。
[0005]其中，该第一 N型电极区及该第二 N型电极区的外围轮廓为具有相同中心的8K边形或圆形。
[0006]其中，该第一绝缘区及该第二绝缘区为场效氧化(Field Oxide, FOX)区。
[0007]其中，该第一 N型电极区电连接至一个静电防护电极。
[0008]其中，另包含一个深层N型井或N型深埋层，形成在该P型井及该P型基底之间。
[0009]其中，该P型电极区电连接至一个接地位准。
[0010]其中，当该第一 N型电极区及该第二 N型电极区的外围轮廓均为8K边形时，该第二 N型电极区的转角处不导电。
[0011]其中，另包含一个第三绝缘区，形成在该P型井的外围上，且环绕该P型电极区。
[0012]其中，其设置于一个集成电路中。
[0013]其中，该第二绝缘区部分环绕该第二 N型电极区，且该P型电极区与该第二 N型电极区部分耦接。
[0014]其中，另包含一个N型井形成在该P型井的中心区域，其中该第一 N型电极区部分形成在该N型井上。
[0015]其中，该第一 N型电极区向外延伸形成一个N型掺杂区，该N型掺杂区的掺杂浓度较该第一 N型电极区的掺杂浓度低。
[0016]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种用于静电防护的半导体结构，其包含:一个P型井，形成在一个P型基底上；一个第一 N型电极区，形成在该P型井的中心区域上；一个第一绝缘区，形成在该P型井上，且环绕该第一N型电极区；以及一个P型电极区，形成在该P型井上，且环绕该第一绝缘区；其中该第一 N型电极区的外围轮廓为8K边形或圆形,且K为正整数。
[0017]其中，该第一绝缘区为场效氧化(Field Oxide, FOX)区。
[0018]其中，该第一 N型电极区电连接至一个静电防护电极。
[0019]其中，该P型电极区电连接至一个接地位准。
[0020]其中，其设置于一个集成电路中。
[0021]其中，另包含一个N型井形成在该P型井的中心区域，其中该第一 N型电极区部分形成在该N型井上。
[0022]其中，该第一 N型电极区向外延伸形成一个N型掺杂区，该N型掺杂区的掺杂浓度较该第一 N型电极区的掺杂浓度低。
[0023]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明用于静电防护的半导体结构的第二 N型电极区具有较小范围的不导电区域，或甚至不具有不导电区域，进而增加电极区之间的电流宣泄能力，并进一步改善半导体结构的静电保护能力。
【附图说明】
[0024]图1为本发明用于静电防护的半导体结构的第一实施例的示意图；
[0025]图2为图1用于静电防护的半导体结构的剖面图；
[0026]图3为本发明用于静电防护的半导体结构的第二实施例的示意图；
[0027]图4为图3用于静电防护的半导体结构的剖面图；
[0028]图5为本发明用于静电防护的半导体结构的第三实施例的剖面图；
[0029]图6为本发明用于静电防护的半导体结构的第四实施例的示意图；
[0030]图7为图6用于静电防护的半导体结构的剖面图；
[0031]图8为本发明用于静电防护的半导体结构的第五实施例的剖面图。
【具体实施方式】
[0032]请同时参考图1及图2，图1为本发明用于静电防护的半导体结构的第一实施例的示意图，图2为图1用于静电防护的半导体结构的剖面图。如图所示，本发明用于静电防护的半导体结构100包含一个P型井120，一个第一 N型电极区130，一个第一绝缘区140，一个第二 N型电极区150，一个第二绝缘区160，以及一个P型电极区170。P型井120形成在一个P型基底110上。第一 N型电极区130形成在P型井120的中心区域上。第一绝缘区140形成在P型井120上，且环绕第一 N型电极区130。第二 N型电极区150形成在P型井120上，且环绕第一绝缘区140。第二绝缘区160形成在P型井120上，且环绕第二 N型电极区150。P型电极区170形成在P型井上120，且环绕第二绝缘区160。其中第一 N型电极区130及第二 N型电极区150的外围轮廓均为八边形，且具有相同中心。本发明用于静电防护的半导体结构100可另包含一个N型井，以使第一 N型电极区130部分形成在N型井上。
[0033]另外，第一绝缘区140为场效氧化(Field Oxide, FOX)区，用以对第一 N型电极区130及第二 N型电极区150进行绝缘，而第二绝缘区160也为场效氧化区，用以对第二 N型电极区150及P型电极区170进行绝缘。第一 N型电极区130电连接至一个静电防护电极180，且P型电极区170电连接至一个接地位准。
[0034]依据上述配置，P型井120、第一 N型电极区130、第二 N型电极区150及P型电极区170可等同形成一个双极性接面电晶体，且当静电防护电极180接收到静电时，P型井120与第一 N型电极区130之间的PN接面将会因静电的高电压位准而崩溃，进而将静电的电流宣泄至第二 N型电极区150及P型电极区170，以提供静电防护，且静电的部分能量也会在PN接面崩溃时被吸收。
[0035]为了进一步提高耐高电压的能力，第一 N型电极区130可向外延伸以形成一个N型掺杂区132，N型掺杂区132的掺杂浓度较第一 N型电极区130的掺杂浓度低。
[0036]另一方面，第二 N型电极区150的转角处不导电，以防止第二 N型电极区150因第一N型电极区130的尖端放电而受损。由于现有的第一 N型电极区及第二 N型电极区的外围轮廓均为正方形(或四边形)，为避免现有的第二N型电极区因第一 N型电极区的四个角落的尖端放电而受损，现有的第二 N型电极区于四个角落的不导电区域的范围相当大，进而限制了第一 N型电极区及第二 N型电极区之间的电流宣泄能力。在本实施例中，第二 N型电极区150的转角处(也即最短边)对应于第一 N型电极区130的角落，且第二 N型电极区150的最短边所对应的区域不导电区域152，以减少第二 N型电极区150的不导电区域的范围，进而增加第一 N型电极区130及第二 N型电极区150之间的电流宣泄能力。
[0037]另外，第一 N型电极区及第二 N型电极区的外围轮廓并不限定为八边形，第一 N型电极区及第二 N型电极区的外围轮廓可为8K边形，且K为正整数。再者，本发明用于静电防护的半导体结构另包含一个第三绝缘区190，形成在P型井120的外围上，且环绕P型电极区170。
[0038]请同时参考图3及图4，图3为本发明用于静电防护的半导体结构的第二实施例的示意图，图4为图3用于静电防护的半导体结构的剖面图。如图所示，本发明用于静电防护的半导体结构200包含一个P型井220，一个第一 N型电极区230，一个第一绝缘区240，一个第二 N型电极区250，一个第二绝缘区260，以及一个P型电极区270。P型井220形成在一个P型基底210上。第一 N型电极区230形成在P型井220的中心区域上。第一绝缘区240形成在P型井220上，且环绕第一 N型电极区230。第二 N型电极区250形成在P型井220上，且环绕第一绝缘区240。第二绝缘区260形成在P型井220上，且环绕第二 N型电极区250。P型电极区270形成在P型井220上，且环绕第二绝缘区260。本发明用于静电防护的半导体结构200可另包含一个N型井，以使第一 N型电极区230部分形成在N型井上。不同于图1的实施例的是，半导体结构200的第一 N型电极区230及第二 N型电极区250的外围轮廓均为圆形，且具有相同中心。
[0039]相似地，依据上述配置，P型井220、第一 N型电极区230、第二 N型电极区250及P型电极区270可等同形成一个双极性接面电晶体，且当静电防护电极接收到静电时，P型井220与第一 N型电极区230之间的PN接面将会因静电的高电压位准而崩溃，进而将静电的电流宣泄至第二 N型电极区250及P型电极区270，以提供静电防护，且静电的部分能量也会在PN接面崩溃时被吸收。
[0040]同样地，为了进一步提高耐高电压的能力，第一 N型电极区230也可向外延伸以形成一个N型掺杂区(未图示)，N型掺杂区的掺杂浓度是较第一 N型电极区230的掺杂浓度低。
[0041]另一方面，由于第一 N型电极区230及第二 N型电极区250的外围轮廓均为圆形，因此第一 N型电极区230不会对第二 N型电极区250进行尖端放电，也就是说，第二 N