SCR组和保护器件的设计与验证

摘要

硅控整流器SCR(Silicon Controlled Rectifier)以及SCR的衍生器件跟二极管和GGNMOS(Grounded Gate NMOS)一样均是应用较为广泛的ESD保护器件.相比二极管和GGNMOS两类ESD保护器件,SCR ESD器件能够实现从高阻态到低阻态转换,而且具备可再生性,因此设计合理的SCR将具备非常高的ESD防护等级.本文首先介绍了SCR结构ESD泄放能力和工作机理,然后针对SCR组合保护器件的结构,结合理论分析与器件仿真对其关键特性进行设计保证;最后,基于某0.18um的工艺,设计多个ESD单体进行流片并进行TLP测试,证明本文设计的SCR组合保护结构具有较高的单位面积ESD性能.