集成电路ESD防护设计理论方法与实践查看源代码讨论查看历史

《集成电路ESD防护设计理论方法与实践》，韩雁，董树荣等 著，出版社： 科学出版社。

科学出版社是由中国科学院编译局与1930年创建的龙门联合书局于1954年8月合并成立的；目前公司年出版新书3000多种，期刊500多种，形成了以科学（S）、技术（T）、医学（M）、教育（E）、人文社科（H）为主要出版领域的业务架构。

内容简介

随着集成电路（IC）制造工艺的不断发展以及芯片复杂度的不断提升，IC的静电放电（ESD）防护设计需求日益增长，设计难度也越来越大，传统的ESD设计技术已不能很好地满足新型芯片的ESD防护要求。本书系统深入地阐述了IC的ESD防护设计原理与技术，内容由浅入深，既涵盖了ESD防护设计初学者需要了解的入门知识，也为读者深入掌握ESD防护设计技能和研究ESD防护机理提供参考。

目录

第 1 章 绪论1 1.1 ESD现象1 1.2 ESD对芯片的威胁2 1.3 ESD防护种类3 1.4 ESD防护研究发展和现状5 参考文献7 第 2 章 ESD测试标准和方法9 2.1 概述9 2.2 ESD主要模型及其测试方法9 2.2.1 人体模型9 2.2.2 机器模型12 2.2.3 充电器件模型13 2.2.4 IEC模型14 2.2.5 人体金属模型16 2.3 TLP测试标准和方法17 参考文献20 第 3 章 ESD防护原理22 3.1 ESD的防护和评估22 3.2 器件级ESD防护方法24 3.3 电路级ESD防护方法35 3.4 系统级和板级ESD防护方法41 参考文献43 第 4 章 纳米集成电路ESD防护设计和实例分析44 4.1 概述44 4.2 纳米集成电路ESD可靠性46 4.3 纳米集成电路ESD防护目标51 4.4 纳米集成电路ESD防护方法和实例54 4.5 纳米集成电路ESD防护设计的版图优化64 参考文献67 第5章 射频集成电路ESD防护设计和实例分析70 5.1 概述70 5.2 射频集成电路ESD防护器件的评估方法74 5.3 射频ESD防护器件的评估和优化78 5.3.1 二极管的评估和优化78 5.3.2 GGNMOS器件评估81 5.3.3 SCR器件的评估和优化82 5.3.4 ESD器件综合性能对比85 5.4 射频电路-ESD协同设计88 5.5 射频集成电路 ESD防护案例92 参考文献95 第6章 高压功率集成电路ESD防护设计和实例分析99 6.1 概述99 6.1.1 高压ESD的防护目标100 6.1.2 高压ESD防护方案101 6.2 高压BCD工艺ESD自防护设计102 6.2.1 高压nLDMOS的自防护设计103 6.2.2 高压nLDMOS的ESD防护特性104 6.2.3 体扩展技术和版图布置106 6.2.4 体扩展技术的ESD特性107 6.3 高压BCD工艺ESD外防护设计109 6.3.1 nLDMOS防护设计109 6.3.2 LDMOS-SCR防护器件112 6.3.3 nLDMOS-SCR的ESD防护特性113 6.3.4 高维持电压技术118 参考文献122 第7章 CDM及HMM的防护方法和实例分析125 7.1 CDM的防护方法125 7.1.1 用于评估CDM的VFTLP方法126 7.1.2 用于评估CDM的VFTLP_VT方法127 7.2 CDM的ESD防护实例分析128 7.3 HMM的ESD防护方法135 7.4 HMM的ESD防护实例分析135 参考文献140 第8章 ESD防护器件设计的TCAD工具及其仿真流程142 8.1 工艺和器件TCAD仿真软件的发展历程142 8.2 工艺和器件仿真的基本流程143 8.3 TSUPREM-4/MEDICI的仿真示例146 8.3.1 半导体工艺仿真流程146 8.3.2 从工艺仿真向器件仿真的过渡流程149 8.3.3 半导体器件仿真流程151 8.4 ESD防护器件设计要求及其TCAD辅助设计方法155 8.5 利用瞬态仿真对ESD防护器件综合性能的评估157 8.5.1 TCAD评估基本设置158 8.5.2 敏捷性评估158 8.5.3 鲁棒性评估159 8.5.4 有效性评估161 8.5.5 透明性评估162 8.5.6 ESD总体评估163 参考文献164 第9章 ESD防护器件仿真中的关键问题166 9.1 ESD仿真中的物理模型选择166 9.2 热边界条件的设定170 9.3 ESD器件仿真中收敛性问题解决方案172 9.4 模型参数对关键性能参数仿真结果的影响177 9.5 二次击穿电流的仿真181 9.5.1 现有方法的局限性181 9.5.2 单脉冲TLP波形瞬态仿真方法介绍182 9.5.3 多脉冲TLP波形仿真介绍183 参考文献187 第10章 纳米线器件的ESD应力特性188 10.1 简介188 10.2 多晶硅纳米线薄膜晶体管的ESD性能188 10.2.1 器件结构和DC特性188 10.2.2 ESD性能一览190 10.2.3 纳米线尺寸效应191 10.2.4 等离子体处理的影响193 10.2.5 版图优化193 10.3 全环栅硅纳米线场效应晶体管的ESD性能194 10.3.1 器件结构和直流性能194 10.3.2 ESD的性能评估195 10.3.3 栅长的影响196 10.3.4 通道数目的影响 198 10.3.5 失效分析 199 10.4 CMOS、FinFET和纳米线的ESD性能比较202 10.4.1 环栅硅纳米线管和多晶硅纳米线薄膜管的比较202 10.4.2 环栅硅纳米线管、FinFET和二维 MOS管的比较203 10.5 总结205 参考文献206 第11章 总结和展望209 英文缩写对照表213