双J-K正沿触发器及半导体器件的制作方法

专利检索2025-11-25  10


本申请涉及半导体,尤其是涉及一种双j-k正沿触发器及半导体器件。


背景技术:

1、在现有的双j-k正沿触发器中,esd的防护能力较弱,esd在cmos电路中是一个较为严重的问题,并且该产品中p管和n管栅互连,抗闩锁能力较弱。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种双j-k正沿触发器及半导体器件,该触发器中增加了抗闩锁结构和增强esd保护结构,能够提高触发器的抗闩锁能力以及避免发生寄生效应。

2、第一方面,本申请提供一种双j-k正沿触发器,双j-k正沿触发器包括:触发器本体、抗闩锁结构和esd保护电路;在双j-k正沿触发器的版图中,pmos和nmos之间间距大于指定距离阈值,在pmos和nmos之间设置抗闩锁结构;esd保护电路一端连接触发器本体的内部电路;esd保护电路的另一端连接版图中的pad;esd保护电路用于增强触发器的抗静电能力。

3、进一步地,上述抗闩锁结构包括:在p阱及pmos管周围布设的n+环,以及在p阱内布设的p+环,以避免闩锁效应。

4、进一步地,上述在pmos管周围环接vcc,在p阱内的nmos管周围环接gnd。

5、进一步地,上述在p阱及pmos管周围以及在p阱内布设多个接触孔,以通过接触孔进行阱接触和衬底接触,减少衬底和p阱的寄生电阻。

6、进一步地,上述esd保护电路包括:两组二极管和多晶结构。

7、进一步地,上述每组二极管包括两个二极管。

8、进一步地,上述将每个二极管嵌入衬底中,以保护电路且不会增大芯片面积。

9、进一步地,上述多晶结构包括多晶电阻;多晶电阻的一端分别连接第一二极管的阳极、第二二极管的阴极以及pad;多晶电阻的另一端分别连接第三二极管的阳极、第四二极管的阴极以及触发器的内部电路;第一二极管的阴极和第三二极管的阴极均接高电平;第三二极管的阴极和第四二极管的阳极均接地。

10、进一步地,上述指定距离阈值为根据工艺确定的距离值。

11、第二方面,本申请还提供一种半导体器件,半导体器件中包括如第一方面所述的双j-k正沿触发器。

12、本申请提供的双j-k正沿触发器及半导体器件中,双j-k正沿触发器包括:触发器本体、抗闩锁结构和esd保护电路;在双j-k正沿触发器的版图中,pmos和nmos之间间距大于指定距离阈值,在pmos和nmos之间设置抗闩锁结构;esd保护电路一端连接触发器本体的内部电路;esd保护电路的另一端连接版图中的pad;esd保护电路用于增强触发器的抗静电能力。该触发器中增加了抗闩锁结构和增强esd保护结构,能够提高触发器的抗闩锁能力以及避免发生寄生效应。



技术特征:

1.一种双j-k正沿触发器,其特征在于,所述双j-k正沿触发器包括:触发器本体、抗闩锁结构和esd保护电路;

2.根据权利要求1所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,所述抗闩锁结构包括:在p阱及pmos管周围布设的n+环,以及在p阱内布设的p+环,以避免闩锁效应。

3.根据权利要求2所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,在所述pmos管周围环接vcc,在所述p阱内的nmos管周围环接gnd。

4.根据权利要求2所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,在p阱及pmos管周围以及在p阱内布设多个接触孔,以通过所述接触孔进行阱接触和衬底接触,减少衬底和p阱的寄生电阻。

5.根据权利要求1所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,所述esd保护电路包括:两组二极管和多晶结构。

6.根据权利要求5所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,每组二极管包括两个二极管。

7.根据权利要求6所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,将每个二极管嵌入衬底中,以保护电路且不会增大芯片面积。

8.根据权利要求7所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,所述多晶结构包括多晶电阻;所述多晶电阻的一端分别连接第一二极管的阳极、第二二极管的阴极以及pad;所述多晶电阻的另一端分别连接第三二极管的阳极、第四二极管的阴极以及触发器的内部电路;所述第一二极管的阴极和所述第三二极管的阴极均接高电平;所述第三二极管的阴极和所述第四二极管的阳极均接地。

9.根据权利要求1所述的双j-k正沿触发器,其特征在于,所述指定距离阈值为根据工艺确定的距离值。

10.一种半导体器件,其特征在于,所述半导体器件中包括如权利要求1-9任一项所述的双j-k正沿触发器。


技术总结
本申请提供了一种双J‑K正沿触发器及半导体器件,双J‑K正沿触发器包括:触发器本体、抗闩锁结构和ESD保护电路;在双J‑K正沿触发器的版图中,PMOS和NMOS之间间距大于指定距离阈值,在PMOS和NMOS之间设置抗闩锁结构;ESD保护电路一端连接触发器本体的内部电路;ESD保护电路的另一端连接版图中的PAD;ESD保护电路用于增强触发器的抗静电能力。该触发器中增加了抗闩锁结构和增强ESD保护结构,能够提高触发器的抗闩锁能力以及避免发生寄生效应。

技术研发人员:黄虎,蒲耀川,李应龙,张志向,刘靠靠,高钧
受保护的技术使用者:天水天光半导体有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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