保护环版图结构对ESD防护器件耐压能力的影响

作     者：刘畅 黄鲁 张峰 Liu Chang;Huang Lu;Zhang Feng

作者机构：中国科学技术大学电子科学与技术系合肥230027 中国科学院自动化研究所国家专用集成电路设计工程技术研究中心北京100190 

出 版 物：《半导体技术》 (Semiconductor Technology)

年 卷 期：2017年第42卷第3期

页      码：205-209页

摘      要：基于华润上华0.5μm双极-CMOS-DMOS(BCD)工艺设计制备了不同保护环分布情况下的叉指型内嵌可控硅整流器的横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS-SCR)结构器件,并利用传输线脉冲(TLP)测试比较静电放电(ESD)防护器件的耐压能力。以LDMOS-SCR结构为基础,按照16指、8指、4指和2指设置保护环,形成4种不同类型的版图结构。通过器件的直流仿真分析多指器件的开启情况,利用传输线脉冲测试对比不同保护环版图结构的耐压能力。仿真和测试结果表明,改进后的3类版图结构相对于普遍通用的第一类版图结构,二次击穿电流都有所提升,其中每8指设置一个保护环的版图结构二次击穿电流提升了76.36%,其单位面积的鲁棒性能也最好,为相应工艺设计最高耐压值的ESD防护器件提供了参考结构和方法。

主 题 词：静电放电(ESD) 版图 保护环 多指器件非均匀开启 传输线脉冲(TLP)测试 耐压能力 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

D　O　I：10.13290/j.cnki.bdtjs.2017.03.009

馆 藏 号：203216202...