新型VBO接口芯片静电放电防护器件

• 作者: 徐泽坤 李响 沈宏宇 胡涛 董树荣
• 来源期刊: 浙江大学学报(工学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 静电放电(ESD) VBO 可控硅整流器(SCR) 面积效率 触发电压
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: ?
• 页码范围: 794-800
• 页数: 7页
• 分类号: TN 335
• 字数: 1991字
• 语种: 中文

摘要

为了改进VBO接口电路静电放电（ESD）防护器件性能，提出2种新的ESD防护器件：栅二极管与面积效率二极管触发可控硅整流器（SCR）. 采用SMIC 40 nm CMOS工艺与SMIC 28 nm PS CMOS工艺制备传统二极管、栅二极管、面积效率SCR；通过半导体工艺及器件模拟工具（TCAD）进行仿真，分析电流密度；通过传输线脉冲测试（TLP）方法，测试不同结构ESD防护器件的Ⅰ-Ⅴ特性. 栅二极管的ESD鲁棒性为19.7 mA/μm，导通电阻为1.28 Ω，相较于传统二极管降低了38.8%. 面积效率二极管触发SCR触发电压为1.82 V，鲁棒性为48.1 mA/μm，相较于传统二极管提升了174.8%. 测试结果表明，栅二极管与ASCR和传统ESD器件相比，性能有极大的提升，适合用作VBO接口芯片的ESD防护.