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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 저널정보
- 대한전자공학회 JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE Journal of Semiconductor Technology and Science Vol.15 No.6
- 발행연도
- 2015.12
- 수록면
- 601 - 607 (7page)
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A set of novel silicon controlled rectifier (SCR) devices’ characteristics have been analyzed and verified under the electrostatic discharge (ESD) stress. A ring-shaped diffusion was added to their anode or cathode in order to improve the holding voltage (Vh) of SCR structure by creating new current discharging path and decreasing the emitter injection efficiency (γ) of parasitic Bipolar Junction Transistor (BJT). ESD current density distribution imitated by 2- dimensional (2D) TCAD simulation demonstrated that an additional current path exists in the proposed SCR. All the related devices were investigated and characterized based on transmission line pulse (TLP) test system in a standard 0.5-μm 24 V CDMOS process. The proposed SCR devices with ring-shaped anode (RASCR) and ring-shaped cathode (RCSCR) own higher Vh than that of Simple SCR (S_SCR). Especially, the Vh of RCSCR has been raised above 33 V. What’s more, their holding current is kept over 800 mA, which makes it possible to design power clamp with SCR structure for on chip ESD protection and keep the protected chip away from latch-up risk.
목차
Abstract
I. INTRODUCTION
II. DEVICE STRUCTURE AND EQUIVALENT CIRCUIT ANALYSIS
III. VH RAISING MECHANISM FOR RASCR AND RCSCR
IV. EXPERIMENT RESULTS BASED ON THE TLP TEST SYSTEM
V. CONCLUSIONS
REFERENCES
참고문헌 (11)
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[학술지(정기간행물)] - Chen, W. Y / 2005 / Overview of On-Chip Electrostatic Discharge protection design with SCR-Based devices in CMOS Integrated Circuits / IEEE Transactions on Device and Materials Reliability 5 (2) : 235 ~ 249
[학술지(정기간행물)] - Jang, S. L / 2001 / MOSFET triggering silicon controlled rectifiers for electrostatic discharge protection circuits’ / Solid State Electronics 45 : 1799 ~ 1803
[학술지(정기간행물)] - Ker, M. D / 2003 / Substrate-Triggered SCR device for On-Chip ESD protection in fully silicided Sub-0.25-μm CMOS process / IEEE Transactions on Electron Devices 50 (2) : 397 ~ 405
[학술지(정기간행물)] - Zhou, A. C / 2012 / Impact of Layout Skill to Improve ESD Holding Voltage of SCR Embeded Diode Structure / Proc. Int. Conf. on EIEE 1 : 220 ~ 223
[학술지(정기간행물)] - Chen, W. Y / 2009 / Source- Side engineering to increase holding voltage of LDMOS in a 0.5μm 16V BCD technology to avoid latch-up failure / Proc. Int. Conf. on IPFA 1 : 220 ~ 223
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