esd与pickup

powerboy711

最近看到书中有这个图，esd finger中间不能插入pickup，原因是因为噪声隔离，感觉很牵强，有高手知道为什么?

luwang

芯片的ESD保护器件（ESD diode）主要用于将ESD电流流向芯片的接地平面（GND）或/和衬底（substrate），以保护芯片不被ESD事件损坏。因此，在ESD事件发生时，ESD电流首先会流经ESD保护器件。如果ESD保护器件的工作正常，ESD电流便会由保护器件引导到GND或衬底上去。具体的引导路径取决于芯片的设计和布局。若ESD保护器件失效或设计不当，则ESD电流可能会通过其他破坏性路径进入芯片内部，导致芯片损坏

小哈哈魔头

t 家小一点的工艺会存在这个问题

cxchust

ESD保护管做法是个值得探讨的问题。

对于用作ESD保护的MOS管来说，其“耐压”与“ESD放电能力”是一对不折不扣的“冤家”，想要获得更高的耐压就得牺牲ESD放电跟能力，相反想要更好的ESD放电能力就不能苛求高耐压。
为什么呢？MOS管耐压与其衬底电阻直接相关，衬底电阻越小，寄生BJT越不容易开启，耐压升高，从latchup的角度看越不容易发生latch，但从ESD保护的角度看耐压高就是Vt1变大，当ESD激励见到MOS管时，保护管不容易开启，导致ESD放电能力下降；反之，则MOS管耐压降低，Vt1降低，MOS管寄生BJT更容易导通，ESD性能能增强。
这应该就是你提出的问题，为什么该工艺文档规定做ESD保护管不能插衬底，噪声隔离什么的应该关系不大。

但是凡事无绝对，拿GGNMOS结构的ESD保护管MOS阵列来说，不插衬底的话，由于每个MOS的衬底电阻大小不一致，也会存在MOS寄生BJT开启不均匀的问题，尺寸设计不合适也会存在做出来烧ESD保护管的情况，所以说插了衬底也不是一无是处，可以使MOS开启更均匀；再者，不排除你的设计就是需要适当提高PIN脚耐压，这个时候反而是可以通过在阵列中适当插衬底来实现。
此时怎么解决ESD保护管的耐压提高难开启的问题呢？这时你可以在内部电路device见到pad前适当加几ohm电阻提高内部电路的耐压（注意该阻值产生的IR drop在电路可接受的范围之内），也可以满足ESD设计等级需求。

以上如有错漏不足之处请见谅，欢迎探讨。

powerboy711

cxchust 发表于 2023-5-30 23:26
ESD保护管做法是个值得探讨的问题。

对于用作ESD保护的MOS管来说，其“耐压”与“ESD放电能力”是一对不折 ...

解释得很清晰，非常感谢！