• 제목/요약/키워드: simulation. DPS(double polarity source)

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DPS(Double Polarity Source) 구조를 갖는 고전압 동작용 EDNMOS 소자의 정전기 보호 성능 개선 (Improvement of ESD Protection Performance of High Voltage Operating EDNMOS Device with Double Polarity Source (DPS) Structure)

  • 서용진;양준원
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.12-17
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    • 2014
  • 본 논문에서는 고전압에서 동작하는 마이크로칩의 안정하고 튼튼한 정전기 보호 성능을 구현하기 위해 이중 극성 소오스를 갖는 DPS_EDNMOS 변형소자가 제안되었다. 제안된 DPS는 N+ 소오스로 부터 전자 풍부 영역이 측면 확산되는 것을 방지하기 위해 N+ 소오스 측에 P+ 확산층을 의도적으로 삽입한 구조이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 삽입된 P+ 확산층은 고전자 주입에 의해 발생하는 깊은 전자채널의 형성을 효과적으로 막아주고 있음을 알 수 있었다. 따라서 종래의 EDNMOS 표준소자에서 문제시 되었던 더블 스냅백 현상을 해결할 수 있었다.

마이크로 칩의 정전기 방지를 위한 DPS-GG-EDNMOS 소자의 특성 (Characteristics of Double Polarity Source-Grounded Gate-Extended Drain NMOS Device for Electro-Static Discharge Protection of High Voltage Operating Microchip)

  • 서용진;김길호;이우선
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.97-98
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    • 2006
  • High current behaviors of the grounded gate extended drain N-type metal-oxide-semiconductor field effects transistor (GG_EDNMOS) electro-static discharge (ESD) protection devices are analyzed. Simulation based contour analyses reveal that combination of BJT operation and deep electron channeling induced by high electron injection gives rise to the 2-nd on-state. Thus, the deep electron channel formation needs to be prevented in order to realize stable and robust ESD protection performance. Based on our analyses, general methodology to avoid the double snapback and to realize stable ESD protection is to be discussed.

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정전기 보호를 위한 이중 극성소스를 갖는 EDNMOS 소자의 특성 (Characteristics of Extended Drain N-type MOSFET with Double Polarity Source for Electrostatic Discharge Protection)

  • 서용진;김길호;박성우;이성일;한상준;한성민;이영균;이우선
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.97-98
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    • 2006
  • High current behaviors of extended drain n-type metal-oxide-semiconductor field effects transistor (EDNMOS) with double polarity source (DPS) for electrostatic discharge (ESD) protection are analyzed. Simulation based contour analyses reveal that combination of bipolar junction transistor operation and deep electron channeling induced by high electron injection gives rise to the second on-state. Therefore, the deep electron channel formation needs to be prevented in order to realize stable and robust ESD protection performance. Based on our analyses, general methodology to avoid the double snapback and to realize stable ESD protection is to be discussed.

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고전압 정전기 보호용 DDDNMOS 소자의 더블 스냅백 방지를 위한 최적의 이온주입 조건 결정 (Determination of optimal ion implantation conditions to prevent double snapback of high voltage operating DDDNMOS device for ESD protection)

  • 서용진
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.333-340
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    • 2022
  • 고전압용 정전기 보호소자인 DDDNMOS(double diffused drain N-type MOSFET) 소자의 더블 스냅백 방지를 위한 최적의 이온주입 조건을 결정하기 위해 공정 및 소자 시뮬레이션이 수행되었다. HP-Well, N- 드리프트 및 N+ 드레인 이온주입량의 변화가 더블 스냅백 및 애발란치 브레이크다운 전압에 미치는 영향을 고찰함으로써 더블 스냅백을 방지하여 정전기 보호 성능 개선할 수 있었다. HP-Well 영역보다는 N- 드리프트 영역의 이온주입 농도를 최적으로 설계할 경우, 1차 on 상태에서 2차 on 상태로 전이하는 것을 막아주므로 비교적 양호한 정전기 보호 성능을 얻을 수 있었다. 또한 드리프트 이온주입 농도는 누설전류 및 애발란치 브레이크다운 전압에도 영향을 미치므로 동작전압이 30V보다 큰 공정기술에서는 DPS와 같은 새로운 구조를 적용하거나, 대안으로 여러 공정 변수들을 종합(colligation)하여 적용할 경우 향상된 정전기 보호 성능을 실현할 수 있을 것이다.