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保护器件

Maxim公司的MAX1607 60mΩ限流开关中有故障保护功能块,上限电流能够精确地设置在0.7A至1.0A,为通用串行总线(USB)  (本文共1页) 阅读全文>>

西安电子科技大学
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基于深亚微米CMOS工艺的静电防护器件研究

随着工艺尺寸的不断缩小以及新结构新工艺的发展,深亚微米器件也更加容易受到静电放电(Electrostatic Discharge, ESD)冲击而导致失效,从而造成电路可靠性下降。栅接地NMOS (Gate Grounded NMOS,GGNMOS)作为CMOS技术中ESD保护器件的有效结构之一,具有泄放机理简单且与CMOS工艺完全兼容等一系列优点,已被广泛应用于ESD保护电路中。但在先进深亚微米CMOS工艺中对ESD现象的研究仍有需要深入和拓展的领域,是提高深亚微米ICs可靠性水平的重要研究方向之一。本文对深亚微米GGNMOS保护器件进行了系统的研究,所取得的主要研究成果为:1.对ESD保护器件仿真方法进行了研究。针对ESD保护器件的大电流工作特性,研究了ESD保护器件数值仿真中所必需的物理模型和方程。利用ISE-TCAD软件对GGNMOS ESD保护器件的大电流特性进行了的数值仿真分析。并基于测试数据修正模型参数实现仿真校准...  (本文共118页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
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基于SCR的ESD保护器件研究

静电放电(Electrostatic Discharge,ESD)是集成电路可靠性的一项重要分支,随着集成电路制造工艺的发展与电路复杂度的提升,ESD保护面临重重问题与挑战。单体器件是ESD保护设计中的最小单元,单体器件的选择与设计直接关系到整个芯片ESD保护设计的成败。本文研究对比了常用的ESD保护单体器件,包括二极管、NPN晶体管、GGNMOS(Grounded Gate NMOS)和可控硅(SCR)等器件。二极管工作方式简单,无回滞特性,正向开启电压低,ESD保护能力强,反向开启电压高,ESD保护能力弱。GGNMOS主要通过其内部寄生的NPN晶体管来泄放ESD电流,因此我们也研究了NPN晶体管的工作方式。GGNMOS开启电压适中,ESD保护能力也适中,一般要以多指的版图方式实现,缺点是多指的不均匀开启问题。SCR是本文的重点研究器件,普通SCR具有深回滞特点,开启电压高,保持电压低,ESD保护能力强,但是易造成误触发闩锁。...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
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低寄生电容ESD保护器件的研究

随着半导体工艺技术的进步,集成电路的飞速发展,静电放电(Electrostatic Discharge,ESD)对集成电路产品可靠性影响日益严重,ESD保护面临重重困难和挑战。尤其是在高频工作状态下电路的ESD保护,高鲁棒性ESD保护器件所带来的寄生电容会对电路产生很大的影响。本文针对ESD保护器件的寄生电容展开了研究,并进行了优化。本文首先研究了常用ESD保护器件二极管、MOSFET和SCR(Silicon Controlled Rectifier)的工作原理和寄生电容特性。二极管正向ESD保护能力强,寄生电容小;MOSFET由于栅结构的存在带来了大量的寄生电容,不适合用于高频下的ESD保护;SCR能在较小的芯片面积下达到很强的ESD保护能力,寄生电容较小,但也存在触发电压高维持电压低的缺点。针对正向二极管ESD电流泄放能力强寄生电容小的特点,研究了N+/Psub二极管尺寸对其寄生电容的影响,并提出了通过优化二极管版图结构,增...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

用于ESD防护的GGNMOS建模与仿真

随着半导体工艺的不断进步,微电子器件的特征尺寸不断缩小,导致器件栅氧化层厚度越来越薄,内部电路也更容易受到静电放电损害而失效,因此对ESD保护电路性能的要求越来越高。为了更好地预测ESD保护电路的防护能力以便在最短的时间内设计出高性能的ESD保护电路,为其建立准确的仿真模型就显得十分重要。GGNMOS保护器件是应用最广泛的ESD防护器件之一,对它进行原理分析、模型参数提取和建模,可以达到优化电路设计,减小设计周期,提高芯片可靠性的目的。基于此,本文对ESD保护器件GGNMOS的建模进行了系统地研究。论文首先用ISE TCAD工具对GGNMOS保护器件在HBM模式下的特性进行仿真,详细分析了器件的整个放电过程。在此基础上将GGNMOS保护器件分解成理想MOSFET、碰撞电离电流源、寄生晶体管、衬底电阻四个部分,建立了各部分的物理模型并进行了模型参数提取。最后用Verilog-A实现了GGNMOS保护器件的电路级仿真模型,在Cade...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
湖南大学

静电放电及其防护器件研究

静电放电(ESD)是造成集成电路失效的主要原因之一。研究ESD机理并采用适当有效的方法防止损害发生对集成电路的可靠性有重大影响。随着微电子行业的发展,集成电路的ESD保护面临越来越大的挑战。对集成电路的ESD可靠性进行研究,采取有效措施对集成电路芯片进行ESD保护,具有重要的理论意义和实际价值。本文对集成电路芯片内高压ESD保护器件进行深入研究。采用互补型和双扩散型(CDMOS)制造工艺,流片制备了三种不同形状的高压N沟道横向扩散MOS的ESD器件,采用传输线脉冲测试(TLP)系统测试器件的性能参数,结果显示,方型版图结构的电流能力比传统的叉指型和八角型分别增加30%和25%以上,具有高的鲁棒性,低的漏电流特性和高的电流放电效率。采用0.5微米5V/18VCDMOS工艺流片两组可控硅整流(SCR)ESD器件,使用TLP系统测试器件的性能参数,结果表明,LDMOS-SCRESD器件的维持电压随着N阱内P+区和P阱内N+区间距线性增...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>