DE-102025139477-A1 - VORRICHTUNG MIT ELEKTROSTATISCHER ENTLADUNG (ESD) UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN

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Abstract

Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst eine Vorrichtung eine Referenzzuleitungsanschlussfläche, eine Negativzuleitungsanschlussfläche, einen Widerstand, der mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist, und einen ersten Transistor, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist und eine erste Gate-Elektrode aufweist, die mit dem Widerstand verbunden ist, wobei als Antwort darauf, dass eine elektrostatische Spannung an eine von der Referenzzuleitungsanschlussfläche oder der Negativzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, der erste Transistor betreibbar ist, um Strom zu der Negativzuleitungsanschlussfläche nebenzuschließen.

Inventors

Yan Yi
Mimi Qian

Assignees

Infineon Technologies LLC

Dates

Publication Date: 20260507
Application Date: 20250929
Priority Date: 20241105

Claims (20)

Eine Vorrichtung, die Folgendes beinhaltet: eine Referenzzuleitungsanschlussfläche; eine Negativzuleitungsanschlussfläche; einen Widerstand, der mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; und einen ersten Transistor, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist und eine erste Gate-Elektrode aufweist, die mit dem Widerstand verbunden ist, wobei als Reaktion darauf, dass eine elektrostatische Spannung an eine von der Referenzzuleitungsanschlussfläche oder der Negativzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, der erste Transistor betreibbar ist, um Strom zu der Negativzuleitungsanschlussfläche nebenzuschließen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , die Folgendes beinhaltet: einen zweiten Transistor, der mit mindestens einer von der Referenzzuleitungsanschlussfläche oder der Negativzuleitungsanschlussfläche in Reihe mit dem ersten Transistor verbunden ist und eine zweite Gate-Elektrode aufweist, die mit dem Widerstand verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , wobei: der erste Transistor einen n-Typ-Transistor beinhaltet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , die Folgendes beinhaltet: eine Diode, die zwischen der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist, wobei eine Anode der Diode mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , die Folgendes beinhaltet: eine positive Zuleitungsanschlussfläche; und eine Stromzuleitungsklemme, die zwischen der Positivzuleitungsanschlussfläche und der Referenzzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5 , die Folgendes beinhaltet: eine erste Diode, die zwischen der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; und eine zweite Diode, die zwischen der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Positivzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Eine Vorrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Substrat; eine Metallisierungsstruktur über dem Substrat, die Folgendes beinhaltet: eine Referenzzuleitungsanschlussfläche; und eine Negativzuleitungsanschlussfläche; eine erste Wanne, die einen ersten Leitfähigkeitstyp aufweist, in dem Substrat; eine zweite Wanne, die einen zweiten Leitfähigkeitstyp aufweist, in der ersten Wanne; einen den ersten Leitfähigkeitstyp aufweisenden ersten Kontakt in der zweiten Wanne, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; einen den ersten Leitfähigkeitstyp aufweisenden zweiten Kontakt in der zweiten Wanne, der mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; eine erste Gate-Elektrode zwischen dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt; und einen Widerstand, der zwischen der ersten Gate-Elektrode und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7 , die Folgendes beinhaltet: einen dritten Kontakt, der den ersten Leitfähigkeitstyp aufweist, in der zweiten Wanne; und eine zweite Gate-Elektrode zwischen dem zweiten Kontakt und dem dritten Kontakt, wobei: der Widerstand zwischen der zweiten Gate-Elektrode und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7 , die Folgendes beinhaltet: einen den zweiten Leitfähigkeitstyp aufweisenden dritten Kontakt in der zweiten Wanne, der mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7 , die Folgendes beinhaltet: einen den ersten Leitfähigkeitstyp aufweisenden dritten Kontakt in der ersten Wanne, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7 , die Folgendes beinhaltet: eine Silizidsperrschicht über Abschnitten des ersten Kontakts, des zweiten Kontakts und der ersten Gate-Elektrode.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7 , wobei: der erste Leitfähigkeitstyp n-Typ-Leitfähigkeit beinhaltet; und der zweite Leitfähigkeitstyp p-Typ-Leitfähigkeit beinhaltet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7 , die Folgendes beinhaltet: eine dritte Wanne, die den ersten Leitfähigkeitstyp aufweist, in dem Substrat; einen den ersten Leitfähigkeitstyp aufweisenden dritten Kontakt in der dritten Wanne, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; und einen den zweiten Leitfähigkeitstyp aufweisenden vierten Kontakt in der dritten Wanne, der mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7 , wobei: die Metallisierungsstruktur eine Positivzuleitungsanschlussfläche beinhaltet; und die Vorrichtung ferner Folgendes beinhaltet: eine dritte Wanne, die den ersten Leitfähigkeitstyp aufweist, in dem Substrat; einen den ersten Leitfähigkeitstyp aufweisenden dritten Kontakt in der dritten Wanne, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; und einen den zweiten Leitfähigkeitstyp aufweisenden vierten Kontakt in der dritten Wanne, der mit der Positivzuleitungsanschlussfläche verbunden ist.
Ein Verfahren, das Folgendes beinhaltet: Verbinden eines Widerstands mit einer Negativzuleitungsanschlussfläche; Verbinden eines ersten Transistors zwischen einer Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche; Verbinden des Widerstands mit einer ersten Gate-Elektrode des ersten Transistors; und als Antwort darauf, dass eine elektrostatische Spannung an die Referenzzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, Nebenschließen von Strom durch den ersten Transistor zu der Negativzuleitungsanschlussfläche.
Verfahren gemäß Anspruch 15 , das Folgendes beinhaltet: Verbinden eines zweiten Transistors zwischen der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche in Reihe mit dem ersten Transistor; Verbinden des Widerstands mit einer zweiten Gate-Elektrode des zweiten Transistors; und als Antwort darauf, dass die elektrostatische Spannung an die Referenzzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, Nebenschließen des Stroms durch den ersten Transistor und den zweiten Transistor zu der Negativzuleitungsanschlussfläche.
Verfahren gemäß Anspruch 15 , das Folgendes beinhaltet: Verbinden einer Diode zwischen der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche, wobei eine Anode der Diode mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; und als Antwort darauf, dass eine zweite elektrostatische Spannung an die Negativzuleitungsanschlussfläche angelegt wird: Nebenschließen von zweitem Strom durch den ersten Transistor zu der Referenzzuleitungsanschlussfläche; und Nebenschließen von drittem Strom durch die Diode zu der Referenzzuleitungsanschlussfläche.
Verfahren gemäß Anspruch 15 , das Folgendes beinhaltet: Verbinden einer Stromzuleitungsklemme zwischen einer Positivzuleitungsanschlussfläche und der Referenzzuleitungsanschlussfläche; und als Antwort darauf, dass eine zweite elektrostatische Spannung an die Positivzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, Nebenschließen von zweitem Strom durch die Stromzuleitungsklemme und den ersten Transistor zu der Negativzuleitungsanschlussfläche.
Verfahren gemäß Anspruch 18 , das Folgendes beinhaltet: Verbinden einer ersten Diode zwischen der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche, wobei eine Anode der ersten Diode mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; Verbinden einer zweiten Diode zwischen der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Positivzuleitungsanschlussfläche, wobei eine Anode der zweiten Diode mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche verbunden ist; und als Antwort darauf, dass eine dritte elektrostatische Spannung an die Negativzuleitungsanschlussfläche angelegt wird: Nebenschließen von drittem Strom durch den ersten Transistor und die Stromzuleitungsklemme zu der Positivzuleitungsanschlussfläche; und Nebenschließen von viertem Strom durch die erste Diode und die zweite Diode zu der Positivzuleitungsanschlussfläche.
Verfahren gemäß Anspruch 15 , wobei: das Verbinden des ersten Transistors mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche Folgendes beinhaltet: Verbinden eines n-Typ-Transistors mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche.

Description

TECHNISCHES GEBIET Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein elektronische Schaltungen und insbesondere eine Schutzschaltung mit elektrostatischer Entladung (ESD) für eine Negativzuleitungsanschlussfläche. HINTERGRUND Eine integrierte Schaltungsvorrichtung (IC-Vorrichtung) kann ESD-Schutzschaltungen umfassen, die dazu ausgelegt sind, die ICs vor transienten Ereignissen wie ESD-Ereignissen und Überspannungen zu schützen. Eine ESD-Schutzschaltung ist typischerweise dazu ausgelegt, sich während eines ESD-Ereignisses einzuschalten und einen Stromentladungspfad zu bilden, um großen ESD-Strom nebenzuschließen und Spannung von Eingangs-/Ausgangs(I/O)- und Zuleitungsanschlussflächen auf einen ausreichend niedrigen Pegel zu klemmen, um zu verhindern, dass die IC beschädigt wird. Die ESD-Schutzschaltung fördert typischerweise einen Pfad mit niedrigem Widerstand, um zu verhindern, dass sich Spannungen auf potenziell schädliche Pegel aufbauen. ÜBERSICHT Diese Übersicht wird bereitgestellt, um eine Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form einzuführen, die nachfolgend in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben werden. Diese Übersicht soll weder Schlüsselfaktoren oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren, noch soll sie verwendet werden, um den Umfang des beanspruchten Gegenstands einzuschränken. Gemäß einigen Ausführungsformen beinhaltet eine Vorrichtung eine Referenzzuleitungsanschlussfläche, eine Negativzuleitungsanschlussfläche, einen Widerstand, der mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist, und einen ersten Transistor, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist und eine erste Gate-Elektrode aufweist, die mit dem Widerstand verbunden ist, wobei als Antwort darauf, dass eine elektrostatische Spannung an eine von der Referenzzuleitungsanschlussfläche oder der Negativzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, der erste Transistor betreibbar ist, um Strom zu der Negativzuleitungsanschlussfläche nebenzuschließen. Gemäß einigen Ausführungsformen beinhaltet eine Vorrichtung ein Substrat, eine Metallisierungsstruktur über dem Substrat, die eine Referenzzuleitungsanschlussfläche und eine Negativzuleitungsanschlussfläche beinhaltet, eine erste Wanne, die einen ersten Leitfähigkeitstyp aufweist, in dem Substrat, eine zweite Wanne, die einen zweiten Leitfähigkeitstyp aufweist, in der ersten Wanne, einen den ersten Leitfähigkeitstyp aufweisenden ersten Kontakt in der zweiten Wanne, der mit der Referenzzuleitungsanschlussfläche verbunden ist, einen den ersten Leitfähigkeitstyp aufweisenden zweiten Kontakt in der zweiten Wanne, der mit der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist, eine erste Gate-Elektrode zwischen dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt, und einen Widerstand, der zwischen der ersten Gate-Elektrode und der Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist. Gemäß einigen Ausführungsformen beinhaltet ein Verfahren Verbinden eines Widerstands mit einer Negativzuleitungsanschlussfläche, Verbinden eines ersten Transistors zwischen einer Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche, Verbinden des Widerstands mit einer ersten Gate-Elektrode des ersten Transistors, und als Antwort darauf, dass eine elektrostatische Spannung an die Referenzzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, Nebenschließen von Strom durch den ersten Transistor zu der Negativzuleitungsanschlussfläche. Gemäß einigen Ausführungsformen beinhaltet ein System Mittel zum Verbinden eines Widerstands mit einer Negativzuleitungsanschlussfläche, Mittel zum Verbinden eines ersten Transistors zwischen einer Referenzzuleitungsanschlussfläche und der Negativzuleitungsanschlussfläche, Mittel zum Verbinden des Widerstands mit einer ersten Gate-Elektrode des ersten Transistors, und als Antwort darauf, dass eine elektrostatische Spannung an die Referenzzuleitungsanschlussfläche angelegt wird, Mittel zum Nebenschließen von Strom durch den ersten Transistor zu der Negativzuleitungsanschlussfläche. Zum Erreichen der vorstehenden und verwandten Zwecke legen die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen bestimmte veranschaulichende Aspekte und Umsetzungen dar. Diese geben nur einige der verschiedenen Weisen an, in denen ein oder mehrere Aspekte eingesetzt werden können. Andere Aspekte, Vorteile und neuartige Merkmale der Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird. BESCHREIBUNG DER FIGUREN 1A ist ein schematisches Diagramm einer integrierten Schaltungsvorrichtung mit einer Schutzschaltung mit elektrostatischer Entladung, die mit einer Negativzuleitungsanschlussfläche verbunden ist, gemäß einigen Ausführungsformen.1B und 1C sind Diagramme, die den Betrieb der Schutzschaltung mit elektrostatischer Entladung veranschaulichen, gemäß einigen Ausführungsformen.2 ist eine Querschnittsansicht einer Schutzschaltung mi