任志伟，崔艾东

（中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳110032）

栅接地NMOS管的ESD特性研究

任志伟，崔艾东

（中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳110032）

ESD电路的作用是保护集成电路，使静电不损坏芯片内部电路，不造成集成电路失效，因此ESD研究是集成电路可靠性研究的重点方向之一。在新工艺下根据电路特点，设计GGNMOS器件的防护单元，为提供有效可靠的ESD防护起到至关重要的作用。

集成电路；静电释放；栅接地NMOS

1 引 言

随着集成电路制造工艺水平已进入深亚微米时代，集成电路的器件特征尺寸不断缩小，芯片集成度持续提高，先进的工艺对集成电路设计而言是一个福音，但芯片的可靠性问题也日益严峻，ESD防护设计已成为当前集成电路设计中最严重的可靠性问题之一。据统计30%到50%的芯片失效是由ESD放电引起的，这些数据说明降低ESD失效可以给集成电路设计带来很大的提升空间［1］。根据集成电路的新需求，改进或重新设计ESD防护单元，提供有效可靠的ESD防护对电路设计至关重要，具有重要的应用价值。

2 静电释放和栅接地NMOS（GGNMOS）工作原理介绍

ESD（Electro Static discharge）的意思是“静电释放”。静电是一种客观存在的自然现象，产生方式多种，如接触、摩擦、电器间感应等。静电的特点是长时间积聚、高电压、低电量、小电流和作用时间短。生产过程中静电防护的主要措施为静电泄露、耗散、中和、增湿、屏蔽与接地。人体静电防护系统主要由防静电手腕带、脚腕带、手套或指套等组成，具有静电泄放，中和与屏蔽等功能。……