请教，ESD版图设计中vias的数量和金属宽度设置依据是什么？

inicetime

请教各位，目前ESD设计中遇到一个问题，在guideline中由这样两条规则：

1、
Contacts and Vias should be used as many as possible, and at leastcapable of bearing 100mA DC current.

2、
Total width of each individual intermetal (M1~M8) lines of thenearest current path between ESD devices and bonding and bonding pad. (W2≥20um)

ps: M1~M8 current density is 1.9mA/um.

请教一下，100mA的电流承受能力依据是什么呢？HBM 2000V的电流折合是1.33A啊，不解！请大神留步指教，小女子不胜感激！

lugy1989

guiline里面应该是说的DC电流，你谈到的1.33 A是HBM电流，HBM电流的time duration是100 ns - 150 ns，在此过程中，device thermal heating不及DC条件下严重，自然failure current要比DC条件下高。

对于contact，在版图允许的范围内，数目越多，路径上的Ron越小，这对于较低的clamping voltage是有好处的，但是，注意，contact不要离metal的边角处太近，否则，会带来电流在边角的集中效应。

对于metal width，按照我的经验，65 nm/ 40 nm工艺中，一般metal跟pad一样宽的话 (~ 55 um)，可以抗住 4 - 5 A左右的TLP电流 (100 ns pulse width)。当然，前提是你的ESD device robustness在metal open failure的瓶颈以上。对于DC下的情况，请参考你列出的guideline。

以上，希望能帮到你~

superpower2009

回复 1# inicetime
1 100ma 的DC电流承受能力是怎么得来的呢？说说我的理解，有不对的地方请其他兄弟指正。
    ESD需要通过的电流主要是ESD测试时导通流过的 AC电流，比如这个Guardline 中提到HBM的电流大概是1.33A,那么这个ESD器件的电流能力应该大于1.33A,又因为器件或者金属通过的AC电流大概是DC电流的10倍以上，所以器件的DC电流能力是100MA 近似等于1A的AC电流。
2 HBM 2000V的电流折合是1.33A

开关闭合以后，2000V电压主要施加在右侧的1.5K欧的电阻上（ESD电流通过低阻抗的路径，所以分压很小），
电流I近似为 2000/1.5K =1.33A 就是这个HBM电流

谢日飞

讲的很好，学习了，点个赞

3512596

回复 2# lugy1989


   点赞

anna83

点赞,学习啦

enian

回复 6# anna83


   ggsmida

大力射门

回复 2# lugy1989

边角处M1，M2之间的via可以打么？

大力射门

回复 3# superpower2009

非常受教，关于HBM折合的计算方法
另请问“器件或者金属通过的AC电流大概是DC电流的10倍以上” 这句怎么理解？
同样一根铝线，如果能承受10mA直流，也就能承受10*10=100mA交流吗？

newjie

回复 9# 大力射门

他说 的 应该 是 金属 的电流能力。
一般金属线，其peak current能力为其 dc电流能力的 10倍。（这是电迁移规则下若rms电流《DC电流下的另外一条规则）