Optimal P-Well Design for ESD Protection Performance Improvement of NESCR (N-type Embedded SCR) device

NESCR 소자에서 정전기 보호 성능 향상을 위한 최적의 P-Well 구조 설계

  • 양준원 (세한대학교 컴퓨터교육과) ;
  • 서용진 (세한대학교 나노정보소재연구소)
  • Received : 2014.07.22
  • Accepted : 2014.08.21
  • Published : 2014.09.30

Abstract

An electrostatic discharge (ESD) protection device, so called, N-type embedded silicon controlled rectifier (NESCR), was analyzed for high voltage operating I/O applications. A conventional NESCR standard device shows typical SCR-like characteristics with extremely low snapback holding voltage, which may cause latch-up problem during normal operation. However, our modified NESCR_CPS_PPW device with proper junction/channel engineering such as counter pocket source (CPS) and partial P-well structure demonstrates highly latch-up immune current-voltage characteristics with high snapback holding voltage and on-resistance.

NESCR 구조의 정전기 보호소자가 고전압 동작용 I/O 응용을 위해 분석되었다. 기존의 NESCR 표준소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩 전압을 갖는 전형적인 SCR 특성을 나타내므로 정상적인 동작 동안 래치업 문제를 초래한다. 그러나 본 연구에서 제안하는 CPS 및 부분적으로 형성된 P-well 구조를 갖는 NESCR_CPS_PPW 변형소자는 높은 온-저항과 스냅백 홀딩 전압을 나타내어 래치업 면역 능력을 향상시킬 수 있었다.

Keywords

References

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