日本NOISEKEN分析微電子器(qì)件靜電防護(hù)設計
更新(xīn)時間:2019-06-13 點擊次數:1137
日本NOISEKEN分析微電子器件靜電防護設計
微電(diàn)子器件靜電防護設計方法是指電路設計者在設計過(guò)程中為降低電子器件與設備防護(hù)靜電危害(hài)所應用的方法。電路保護涉及到與抗靜電放電幹擾相關的很多因素,如過程變量、布局考慮、幾何形狀和空間、包裝、測試和容錯等。
保護網絡有時(shí)同保護裝置的其他部件都(dōu)安裝在集成電路的表麵。這種保護網絡通常旨在降低敏(mǐn)感節點上的電壓或電流瞬變。不同的防護網絡已經用於保(bǎo)護各種敏感的電子器(qì)件。這些電路防(fáng)護網絡為器件提供了防ESD危(wēi)害的(de)有效保護。
由於防護電路(lù)提供的保護受大電(diàn)壓和小脈衝寬(kuān)度的製約。超過這些(xiē)極限的ESD會(huì)使元器件受到損壞,或者(zhě)使防護電(diàn)路本身(shēn)受到損壞。這是因為,後者通常也是由在一定程度上或多或少的敏感(gǎn)元器件組成的。防護電(diàn)路的損壞能引起元器件性能退化或使ESDS元器件對後續ESD更加敏感。器件性(xìng)能(néng)退化可能是ESDS元器件速度特性的變化或漏電流的增加。當ESD電壓低於(yú)器件敏感度(dù)電壓時,防護電路(lù)的損(sǔn)傷可能是(shì)不明顯的(de),但是多次ESD作用能使元器(qì)件或防護電路(lù)性能退化或(huò)引起失效(xiào)。另外,同一類型的ESDS元(yuán)器件的敏感(gǎn)度因(yīn)製(zhì)造廠家的不同和同一製造廠(chǎng)家的批次不同(tóng)而不同。同樣,防護電路的設計和有效(xiào)性也因製(zhì)造廠家的不同而有所變化。
在鋁金屬化層和擴散區之間的基礎層在決定輸入結構(gòu)的ESD敏感度水平方麵起(qǐ)重要作用。研究標明,在瞬變電壓條件下對於金屬化層的失效來說,主要的參數是電流密度和電壓脈衝的周期。例如90°轉彎會引起轉角內非均勻的電流分布。因此在防護網絡中的金屬化層避免90°轉角是有益(yì)的。由於在氧化物台階處的金屬化層可能比其他位置上的更薄,因此在進行用於ESD防護網絡中的金屬化層(céng)的線寬設計時,應注意考慮這些位置處金(jīn)屬化層厚(hòu)度減小的影響。