集成電路靜電放電（ESD）保護(hù)器件及其保護(hù)機(jī)理的研究.pdf

1、靜電放電(簡(jiǎn)寫(xiě)為ESD)是集成電路(簡(jiǎn)寫(xiě)為IC)在制造、運(yùn)輸、以及使用過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生并導(dǎo)致IC芯片損壞或失效的重要原因之一。工業(yè)調(diào)查表明大約有40﹪的IC失效與ESD/EOS(過(guò)強(qiáng)的電應(yīng)力)有關(guān)。因此，為了獲得性能更好更可靠的IC芯片，對(duì)ESD開(kāi)展專門(mén)研究并找到控制方法是十分必要的。隨著芯片尺寸的持續(xù)縮小，ESD問(wèn)題表現(xiàn)得更加突出，已成為新一代集成電路芯片在制造和應(yīng)用過(guò)程中需要重視并著力解決的一個(gè)重要闖題。 本論文以ESD保護(hù)器

2、件作為研究對(duì)象，詳細(xì)分析了接地柵NMOS作為保護(hù)器件在瞬態(tài)高強(qiáng)度ESD應(yīng)力作用下的電學(xué)和熱學(xué)行為，給出了這種保護(hù)器件對(duì)持續(xù)時(shí)間約100ns、強(qiáng)度約上千伏的ESD應(yīng)力的瞬態(tài)響應(yīng)過(guò)程；研究了觸發(fā)后寄生橫向NPN晶體管的導(dǎo)通過(guò)程、放電過(guò)程中的溫度變化以及瞬態(tài)應(yīng)力對(duì)電場(chǎng)分布、電流分布、溫度分布造成的影響；分析討論了二次擊穿的發(fā)生條件；給出了器件制造參數(shù)如襯底摻雜濃度對(duì)放電行為的影響并做了相應(yīng)討論。 論文所做的研究工作和取得的結(jié)果完全基于