工艺库提供的Diode的模型里关于电流的信息是否有误？

jason.zou · 发表于 2018-3-25 20:46:03

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问题：工艺库提供的二极管的Spice模型里，关于电流的信息是否有误？在做ESD设计时，希望能看看二极管的瞬时过电流能力，发现采用Spice/Spectre模型里的二极管，尺寸为60umX3um
扫描电压时，发现正向导通，反向击穿电压应该是正确的，但是电流异常，例如附件里的T35的二极管NDIO和S13的NDIO25
60umX3um的二极管正向偏置，电压5V，T35只有2mA不到，这样类推，一个常规PAD尺寸60umX60um，全放二极管，过电流能力才50mA不到，对于ESD时1.3A左右的差异是数量级的。反向击穿也有类似问题，这样就意味者二极管解决ESD，一个芯片全是二极管都解决不了。

model.rar (1.28 KB, 下载次数: 7 )

对应二极管模型

david_reg · 发表于 2018-3-28 12:52:54

本帖最后由 david_reg 于 2018-3-28 15:06 编辑

在模型中有个Rs （ohm*m^2)，是diode的串联寄生电阻，实际diode串联电阻为Rs/area，在大的正偏电压下，电流会被这个电阻限制住。
T35 ndio rs=2.03e-7, 60u*3u的有效Rs,eff=Rs/Area=1.13kohm
另外，diode的spice模型是在低压低速下测量的，一般不适合评估ESD高压高速下器件的行为。

jason.zou · 发表于 2018-3-28 22:41:22

回复 2# david_reg

我是否可以理解为Spice的diode模型是静态状态的电流。即在这个条件下，是可以长期工作的。但ESD电流是短时间的。
我企图用拟合TLP曲线方式做一个模型，但是问题在于单纯凭TLP曲线得到的会是一个分段电阻类似的信息。
缺乏二极管的结电容信息，但二极管的结电容又与电压相关。
这个结电容我理解会在二极管放电同时累计电荷，抬高电压。
缺乏结电容信息，使得二极管一旦导通或者击穿就会瞬间释放电荷到零。

122013137 · 发表于 2018-3-28 23:34:27

全是二极管都解决不了

_MR_Z_ · 发表于 2023-2-13 14:58:43

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