Oleg Semenov et.al
ESD Protection Device and
Circuit Design for Advanced
CMOS Technologies
2008, 227pp.
Hardcover
ISBN 9781402083006
O.西蒙諾夫等著
當技術進入納米范疇時,伴隨著靜電放電(ESD)保護電路而來的挑戰(zhàn)變得日益復雜。為了克服納米ESD挑戰(zhàn),人們必須了解在很高的電流密度、高溫瞬變下半導體器件的行為。因此尋找在這特定技術中合適的ESD解決方案就必須從器件的層次上開始。
ESD設計的傳統(tǒng)方法可能是不能勝任的,因為在納米尺寸中ESD損傷發(fā)生在連貫較低電壓的情況下。本書做出了一個嘗試:以系統(tǒng)的方式論述ESD電路設計問題。由于ESD現(xiàn)象是一個高電流/電壓現(xiàn)象,在這個范疇里預測器件行為唯一的可能是使用器件層次模擬器。迄今為止,在現(xiàn)代CMOS技術中,大多數(shù)的設計者,特別是非制造公司,是無法獲得大多數(shù)的過程參數(shù)的。因此器件參數(shù)應該首先用正常工作條件下特定過程技術進行校準。下一步利用這些參數(shù)來創(chuàng)造并模擬在器件模擬環(huán)境中單獨一個ESD保護器件。在對ESD保護單元進行成功的設計之后,進行混合模式線路器件層次的模擬以便確保對于一個特定目的來說是適當?shù)腅SD電路設計。最后制造芯片,利用標準的ESD測量設備,即HBM/MMICDM測試器和TLP測試器來評估ESD保護線路的性能。
作者自2001年起在加拿大滑鐵盧大學對高速I/O進行有關EDS電路設計問題的調(diào)研,很快就發(fā)現(xiàn)ESD電路的設計與布局是一種藝術而不是科學。作者的目標是建立一個設計流程,因此感興趣的ESD設計者可以用它來設計魯棒的ESD保護電路。同時作者為了減少在設計階段的時間,對于建立在設計參數(shù)與盡早獲得ESD保護之間的因果關系感興趣。歷經(jīng)幾年的時間,作者設計了遵循上述設計流程的不同技術中的各種各樣保護電路。
本書共有9章。1.緒論;2.ESD模型與測試方法;3.用于輸入/輸出保護的ESD器件;4.ESD保護電路設計概念;5.ESD電源箝位;6.用于高速I/O的ESD保護電路;7.智能功率應用的ESD保護;8.射頻電路ESD保護;9.結(jié)論。
在現(xiàn)代半導體工業(yè)中,由于ESD失敗并產(chǎn)生損失的問題變得很嚴重,對具有ESD基礎知識的大學畢業(yè)生的需求日益增加,同時也存在著對電路設計及可靠性團隊進行有關ESD教育的巨大需求。本書是針對工作在電路設計、VLSI可靠性及測試領域的應用工程師的。
胡光華,高級軟件工程師
(原中國科學院物理學研究所)
Hu Guanghua, Senior Software Engineer
(Former Institute of Physics,CAS)