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静电放电 (electro-static discharge, ESD) 防护结构的维持电压是决定器件抗闩锁性能的关键参数, 但ESD器件参数的热致变化使得防护器件在高温环境中有闩锁风险. 本文研究了ESD防护结构N沟道金属-氧化物-半导体(N-channel metal oxide semiconductor, NMOS)在30—195 ℃的工作温度下的维持特性. 研究基于0.18 μm部分耗尽绝缘体上硅工艺下制备的NMOS器件展开. 在不同的工作温度下, 使用传输线脉冲测试系统测试器件的ESD特性. 实验结果表明, 随着温度的升高, 器件的维持电压降低. 通过半导体工艺及器件模拟工具进行二维建模及仿真, 提取并分析不同温度下器件的电势、电流密度、静电场、载流子注入浓度等物理参数的分布差异. 通过研究以上影响维持电压的关键参数随温度的变化规律, 对维持电压温度特性的内在作用机制进行了详细讨论, 并提出了改善维持电压温度特性的方法.

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《高温对MOSFET ESD防护器件维持特性的影响》

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文件号：296783

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