0.13μmcmos工藝中esd防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文0.13μm CMOS工藝中ESD防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計姓名：李鑫云申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué)指導(dǎo)教師：劉紅俠20080101A b s t r a c tA f t e ra p e r i o do f I Cd e v e l o p m e n t ，n o wi t r e q u e s t st o m o r e a n d m o r eh i g h —s p e e da n d

2、 t h e i n t e g r a t er a t ei sa l s og e t t i n gh i g h e ra n d h i g h e r , w h i c hr e s u l tt h ef e a t u r es i z e st og e ts m a l l e ra n ds m a l l e r ．I tU S e st h ea d v a n c e d l i g h t l y -

3、d o p e dd r a i n ( L D D ) s t r u c t u r e s ，s i l i c i d e d ·d i f f u s i o n a n d o t h e ra d v a n c e dt e c h n o l o g y , w h i c hr e s u l tt h er o b u s t n e s so f E S Dt og e tl o w e r a n d

4、l o w e r ．S t a t i ce l e c t r i c i t yw i l ln o td e c r e a s eb e c a u s eo f t h e s ec h a n g e s ，w h i c h i sw h y t h ed e e p s u b m i c r o n C M O S I C E S D p r e v e n t i o n i se s p e c i a l l

5、yi m p o r t a n t ．I n o r d e r t o a c h i e v e t h e D S P ( D i 酉t a l S i g n a l P r o c e s s o r ) c h i p e l e c t r o s t a t i cp r o t e c t i o nr e x t u i r c m e n t s ，t h eE S D p r o t e c t i o ns

6、t r u c t u r ew h i c h h a s t h ea d v a n t a g e o f b o t hg a t ec o u p l eN M O S a n ds u b s t r a t et r i g g e r e dN M O S W a sd e s i g n e d ．F u t h e r m o r e ，i tU S e ss o m e o f k e y l a y o u t

7、d e s i g n a n d t h ew h o l ec h i pp r o t e c t i o nd e s i g n ，w h i c he a r l m a k e t h ee l e c t r o s t a t i c p r e v e n t i o n t oa c h i e v e t h e d e s i r e d r e s u l t s ．T 1 1 i s p a p e ri

8、n t r o d u c e st h ee l e c t r o s t a t i cd i s c h a r g ep h e n o m e n aa n dt h ei m p a c t o fC M O Si n t e g r a t e dc i r c u i t s a t f i r s t , a n dt h e n d e s c r i b e s t h e E S D m o d e l ，t

9、h e i n d u s t r ys t a n d a r d sa n de l e c t r o s t a t i c d i s c h a r g e t e s to f k n o w l e d g e ，a n dt h e nd e s c r i b e si nd e t a i lt h eb a s i c p r o t e c t i o nc o n c e p t s o f e l e c

10、t r o s t a t i c d i s c h a r g e ，i n c l u d i n gp o p u l a r p r o t e c t i v ed e v i c e sa n dc o m m o ne l e c t r o s t a t i c p r o t e c t i v es t r u c t u r e ．B a s e d o nC h a r t e r e d 0 ．13 p a

11、 nC M O Sp r o c e s so nt h ec h i p s f o re l e c t r o s t a t i cp r o t e c t i o nc i r c u i td e s i g n ，n l i s E S D p r o t e c t i o ns t r u c t u r e U S e s t h e d y n a m i c - f l o a t e —g a t e - c

12、 o u p l e s t r u c t u r e a n d t h e s u b s t r a t e t r i g g e r e ds t r u c t u r e ．I th a s t h ea d v a n t a g e s o f t h i st w o e l e c t r o s t a t i c p r o t e c t i o ns t n c t u r e ．A n d t h ep

13、 a p e ra n a l y z e s s o m e k e y p a r a m e t e r s b ys i m u l a t i o na n d s o m e c r i t i c a ll a y o u td e s i g ni sp r o v i d e dt o e n s u r el o w e rt r i g g e r ／c l a m pv o l t a g ea n du n i

14、 f o r m c u r r e n td i s t r i b u t i o n ．F i n a l l yt h i sp a p e r c o n s i d e rt h ep r o t e c t i o no f t h ee n t i r ec h i p ．T h e c h i p i sn o ts t r e a m i n g t op r o d u c e ，b u tt h eo p t i

15、 m i z e dE S D p r o t e c t i o nc i r c u i tC a nb ep r e d i c t e dt o p a s st h e 絢忒H B M ( H u m a nB o d y M o d e l ) t e s t a n d i tw i l l b ea p p l i e d i nt h eD S P c h i ps u c c e s s f u l l y ．I n

16、t h i sp a p e r , t h e E S D p r o t e c t i o ns t r u c t u r ew h i c h i sb a s e d o n p r a c t i c a la p p l i c a t i o na n d t h et h e o r e t i c a lk n o w l e d g eh a st h eh i g hr o b u s t n e s so f

17、 t h eE S D p r o t e c t i o n , b u tt h ed e v i c e ．1 e v e ls i m u l a t i o nc a n n o t b e i n v o l v e d 。I n 也ef u t u r ew e 啪u s e t h em o r e a c c u r a t es i m u l a t i o n m o d e l a n d e x c e l

18、l e n t s o f t w a r e f o rd e v i c e ．1 e v e l s i m u l a t i o n t Ob e t t e rs t r u c t u r e s ．K e y w o r d s ：E l e c t r o s t a t i c D i s c h a r g e G a t e - c o u p l e S t r u c t u r e K e yp a r a