一种用于高压防护的新型闩锁免疫LDMOS

作者：孙浩楠; 王军超; 李浩亮; 张英韬

来源：微电子学, 2022, 52(01): 77-81.

DOI：10.13911/j.cnki.1004-3365.210103

• 静电放电
• 维持电压
• 横向双扩散金属氧化物半导体
• 闩锁效应
• TCAD仿真

横向双扩散MOSFET(LDMOS)由于其高击穿电压特性而被认为是适合在高压中应用的防止静电放电(ESD)现象的保护器件。在传统结构中，LDMOS的鲁棒性相对较差，这是器件自身固有的不均匀导通特性和Kirk效应导致的。可将可控硅整流器(SCR)嵌入到LDMOS结构(即NPNLDMOS)中。然而，SCR固有的正反馈效应会导致其维持电压较低，增加了被闩锁的风险。提出了一种基于NPNLDMOS的新型器件，可以实现更高的维持电压以及较小的占用面积。基于TCAD进行仿真，实验结果表明，在不增加芯片面积的情况下，器件的维持电压从7.3 V增加到22.5 V。这证明了提出的结构具有出色的抗闩锁能力。