Journal of Satellite, Information and Communications (한국위성정보통신학회논문지)

Korea Society of Satellite Technology (한국위성정보통신학회)
권호 표지

Improvement of Electrostatic Discharge (ESD) Protection Performance through Structure Modification of N-Type Silicon Controlled Rectifier Device

N형 실리콘 제어 정류기 소자의 구조 변형을 통한 정전기 보호성능의 향상에 대한 연구

  • 양준원 (세한대학교 컴퓨터교육과) ;
  • 서용진 (세한대학교 나노정보소재연구소)
  • Received : 2013.11.25
  • Accepted : 2013.12.18
  • Published : 2013.12.31
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Abstract

An electrostatic discharge (ESD) protection device, so called, N-type SCR with P-type MOSFET pass structure (NSCR_PPS), was analyzed for high voltage I/O applications. A conventional NSCR_PPS device shows typical SCR-like characteristics with extremely low snapback holding voltage, which may cause latch-up problem during normal operation. However, a modified NSCR_PPS device with counter pocket source(CPS) and partial p-type well(PPW) structure demonstrates highly latch-up immune current-voltage characteristics.

PPS 구조가 삽입된 N형 실리콘 제어 정류기 소자를 마이크로 칩의 고전압 I/O 응용을 위해 연구하였다. 종래의 NSCR_PPS_Std 표준소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩 전압을 갖는 전형적인 SCR 특성을 가지고 있어 정상적인 동작 동안 래치업 문제가 나타나는 것으로 보고되고 있다. 그러나 본 연구에서 제안하는 CPS 및 부분적으로 형성된 P-Well(PPW) 구조를 갖는 변형된 NSCR_PPS_CPS_PPW 소자는 높은 래치업 면역과 트리거링 전압의 조절이 용이한 안정한 ESD 보호 성능을 나타내어 고전압 동작용 마이크로 칩의 정전기보호 소자로 적용 가능함을 확인하였다.

Keywords

References

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