日本NOISEKEN分析微電(diàn)子器件靜電防護設(shè)計
更(gèng)新時間:2019-06-13 點擊次數:1139
日本NOISEKEN分析微(wēi)電子器件靜電(diàn)防護設(shè)計
微電子器(qì)件靜電防護設計方法是指電路設計者在設計過程中為(wéi)降低電子器件與設備防護靜電危害所應用的方法。電(diàn)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(hé)容錯等(děng)。
保(bǎo)護網絡有時同保護裝置的其他部件都安裝在集成電路的表麵。這(zhè)種保(bǎo)護網絡通常旨在降低敏感節點上的電壓或電(diàn)流(liú)瞬變。不同的防護網絡已經用於保護各種敏感的電子器(qì)件。這些電路防護網絡為器件提(tí)供了防ESD危害的有效保護。
由(yóu)於防護電路提供(gòng)的保護受大電壓和小脈衝寬度(dù)的製約。超過這些極限的(de)ESD會使元(yuán)器件受到損壞,或(huò)者使防護電路本身受到損壞。這是因為(wéi),後(hòu)者通常也是由在一定程度上或多或少的敏感元器件組成的。防護電路的損壞能引起元器件性能退化(huà)或使ESDS元器件(jiàn)對後續ESD更加敏感。器件(jiàn)性能退(tuì)化可能(néng)是ESDS元器件速度特性的變化或漏電流的增加。當ESD電壓低於器件敏感(gǎn)度電壓時,防護電路的損傷(shāng)可能是(shì)不明顯的,但是多(duō)次ESD作用能使元器件或防護電路性能退化或引起失效。另外(wài),同一(yī)類(lèi)型的ESDS元器件的(de)敏感度因製造廠家的不同和同一製造廠家的批次不同而不同。同樣,防護電路的設計(jì)和有效性也因製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的ESD敏感度(dù)水平方麵起重要作用(yòng)。研究標明(míng),在瞬變電壓(yā)條(tiáo)件下對於金屬化層的失(shī)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°轉角是有益的(de)。由(yóu)於在氧化物(wù)台階處(chù)的金屬化層可能比其他位置上的更薄,因此(cǐ)在進行用於ESD防護網絡中的金屬化(huà)層的(de)線寬設計時,應注意考(kǎo)慮這些位置處金(jīn)屬化層厚度減小的影響。