ESD结构和特性请教

Rucas

各位大神：有一个问题一直困扰很久，就我所知道的ESD结构中，一般大致分为GGNMOS，反偏二极管和SCR结构，请问这三种ESD结构的优缺点是否有人能总结一下？
目前遇到一个难题，如果对ESD结构的漏电流要求很严格（需要极小pA级），请问该如何选择？

江湖人92

GGNMOS 更容易turn on，但是面积较大，适用于LV器件；中高压一般用diode。

Rucas

江湖人92 发表于 2020-4-13 12:09
GGNMOS 更容易turn on，但是面积较大，适用于LV器件；中高压一般用diode。

嗯嗯，thank you!

fly2159

漏电流与器件面积、工作电压等条件相关，一般来说，SCR漏电相对较小，但是设计复杂，需要工艺匹配。

wmd201409

江湖人92 发表于 2020-4-13 12:09
GGNMOS 更容易turn on，但是面积较大，适用于LV器件；中高压一般用diode。

请问下GGNMOS和反偏二极管有什么区别吗？感觉GGNMOS就是MOS管连接成反偏二极管的？

江湖人92

wmd201409 发表于 2020-5-20 10:33
请问下GGNMOS和反偏二极管有什么区别吗？感觉GGNMOS就是MOS管连接成反偏二极管的？
...

不一样
二极管是通过PN结泄电：ESD脉冲到来时PN结反向击穿。
GGNMOS 是通过寄生BJT进行泄电，当ESD脉冲到来时，Drain/PW结击穿，当Isub*Rwell > 0.7V（PN结导通电压）时，PW/Source结正向导通，进入snapback区域，NPN开启泄电。GGNMOS 可以通过PESD IMP调节Drain/PW结击穿电压的值，一般相同电压域的Diode和GGNMOS，GGNMOS更容易turn on，泄电更快，但是面积更大。

mars0904

要漏电小，最优方法就是选择SCR结构。不过跟工艺相关性太大，一般很难得到设计参数。

521lkh

还有一点SCR结构。Snapback 很深，容易造成闩锁

Anihacyo

江湖人92 发表于 2020-5-22 10:22
不一样
二极管是通过PN结泄电：ESD脉冲到来时PN结反向击穿。
GGNMOS 是通过寄生BJT进行泄电，当ESD脉冲到 ...

那diode结构是不是一次性的？发生ESD事件直接把diode击穿了

fei_SH

Anihacyo 发表于 2023-4-23 11:27
那diode结构是不是一次性的？发生ESD事件直接把diode击穿了

diode反偏的电流能力太弱太弱，钳压还行，泄流需要面积很大很大。