高速小回滞双向SCR的ESD防护器件设计

• 作者: 刘湖云 彭宏伟 梁海莲 董树荣 顾晓峰
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 静电放电 双向可控硅 触发电压 开启速度 漏电流
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 电气与信息工程
• 页码范围: 105-109
• 页数: 5页
• 分类号: TN342
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2019.08.014

摘要

针对可控硅(SCR)结构的静电放电(ESD)防护器件触发电压高、电压回滞幅度大以及开启速度慢等问题,设计了一种RC触发内嵌PMOS DDSCR(DUT3)器件.基于0.35 μm Bipolar-CMOS-DMOS工艺制备了传统DDSCR(DUT1)、内嵌PMOS DDSCR(DUT2)和DUT3三种器件,利用传输线脉冲系统测试了它们的ESD特性.实验结果表明:与DUT1相比,DUT2触发电压从31.3 V下降至5.46 V,维持电压从3.59 V上升至4.65 V,具有窄小的电压回滞幅度.但是,由于DUT2内嵌PMOS常处于开态,导致DUT2器件漏电流高达10-2 A量级,不适用于ESD防护. 通过在DUT2内嵌的PMOS栅上引入RC触发电路,提供固定栅压,获得的DUT3不仅进一步减小了电压回滞幅度,同时具有12.6 ns极短的器件开启时间,与DUT1相比,DUT3开启速度提高了约71.5%,漏电流稳定在10-10 A量级.优化的DUT3器件适用于高速小回滞窄ESD设计窗口低压集成电路的ESD防护.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	顾晓峰	江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心	115	265	9.0	11.0
2	梁海莲	浙江大学微电子与光电子研究所	5	7	1.0	2.0
3	彭宏伟	江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心	1	0	0.0	0.0
4	董树荣	江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心	1	0	0.0	0.0
5	刘湖云	江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心	3	0	0.0	0.0