一种EEPROM芯片上的ESD保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种EEPROM芯片上的ESD保护装置，所述ESD保护装置由I/O PAD、GGNMOS和电阻B组成的卸放电流通路、电阻A以及两个反相器组成；所述的GGNMOS和电阻B组成卸放电流通路，GGNMOS的源端接电阻B的一端同时连接I/O PAD，GGNMOS的漏端、衬底和电阻B的另一端都接地(GND)。

【技术实现步骤摘要】
一种EEPROM芯片上的ESD保护装置
本技术属于集成电路
，具体来讲，属于EEPROM存储器芯片的设计领域。
技术介绍
EEPROM(ElectricallyErasableProgrammablereadonlymemory)是指带电可擦可编程只读存储器。是一种掉电后数据不丢失的存储芯片。由于其成本低、面积小、可反复擦写等优点，EEPROM广泛的应用在我们的生活中，比如摄像头、DRAM的内存条、家电的遥控器等等。随着集成电路不断的发展，EEPROM的CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺尺寸也在不断的减小，这使得MOS(金属氧化物半导体)管的栅氧化层厚度也越来越薄，其管能承受的电流与电压也越来越小。在上述情况下，如果不进一步改进ESD保护电路，使芯片的抗ESD能力得到加强，那么当ESD发生时，对于整个芯片来说可能是毁灭性的。ESD(Electro-Staticdischarge)的意思是静电释放，它可以击穿MOS器件的栅氧化层，长时间的ESD放电会导致芯片过热影响电路工作甚至烧毁芯片，它也是造成集成电路失效的主要原因之一。如图1所示，一种典型的ESD保护装置。所述装置由I/OPAD、GGNMOS、电阻A以及两个反相器组成。所述的I/OPAD为外部接口，负责外部与芯片内部的通信；所述GGNMOS的作用：当ESD发生时，GGNOMS能够快速卸放电流；没有ESD发生时，GGNMOS为关闭不工作状态；所述电阻A的作用是减小信号通过电阻后的电流；两个反相器组成了信号放大器，用于驱动信号增强信号。上述ESD保护装置有以下缺点：①所述GGNMOS器件在工艺制造中面积大。与芯片其他普通MOS器件不同，当ESD发生时，在短短几百纳秒内通过GGNMOS电流可以达几安培，足够毁坏器件。所以在画版图的过程中，GGNMOS需要使用特殊的ESD工艺器件设计规则。②GGNMOS不能完全的同时工作，使ESD能力达不到设计的预期。
技术实现思路
本技术提出一种EEPROM芯片上的ESD保护装置，所述ESD保护装置由I/OPAD、GGNMOS和电阻B组成的卸放电流通路、电阻A以及两个反相器组成；所述的GGNMOS和电阻B组成卸放电流通路，GGNMOS的源端接电阻B的一端同时连接I/OPAD，GGNMOS的漏端、衬底和电阻B的另一端都接地(GND)。本技术提出一种EEPROM芯片上的ESD保护装置，其特征在于，所述的GGNMOS器件的面积减小；由于ESD设计规则的限制，GGNMOS通常需要画成手指状(整个GGNMOS会由很多根手指状单元并联组成)，所述的GGNMOS和电阻B组成卸放电流通路，能够解决GGNMOS不能同时导通的问题，从而达到设计预期的最大ESD能力。附图说明图1为一种典型的ESD保护装置图。图2为本技术一种EEPROM芯片上的ESD保护装置图。具体实施方式以下根据图2，具体说明较佳实施例。如图2所示，本技术提出的一种EEPROM芯片上的ESD保护装置，当ESD发生时，大电流通过I/OPAD进入芯片；此时，GGNMOS的横向寄生n-p-n(源极-p型衬底-漏极)晶体管导通，大电流快速的流向地；再通过降压电阻A以及经过2个反相器增强信号后，输出到芯片内部。由于GGNMOS的栅漏间有寄生电容的存在，ESD瞬态正电压加在GGNMOS的漏端，其栅端也会耦合一个瞬态正电压，因此使GGNMOS同时导通。举例SMIC0.13工艺下，在版图设计中，典型的ESD保护装置中的GGNMOS的宽度为600um；本技术ESD保护装置中的GGNMOS的宽度也480um。通过SMIC0.13工艺制造及封装后，2种ESD保护装置经过相同的HBM测试后得出结果：典型的ESD保护装置通过8KV测试；本技术ESD保护装置同样通过8KV测试。在上述两种ESD保护装置中，GGNMOS的面积占ESD保护装置面积的60％以上，而电阻只占ESD保护装置面积的5％甚至更少，所以最后得出结论是：本技术ESD保护装置比典型的ESD保护装置面积小15％以上。尽管本技术的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本技术的多种修改和替代都将是显而易见的。以上的描述和附图仅仅是实施本技术的范例，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本技术的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种EEPROM芯片上的ESD保护装置，其特征在于，该装置由I/O PAD、GGNMOS和电阻B组成的卸放电流通路、电阻A以及两个反相器组成；所述的GGNMOS和电阻B组成卸放电流通路，GGNMOS的源端接电阻B的一端同时连接I/O PAD，GGNMOS的漏端、衬底和电阻B的另一端都接地(GND)。/n

【技术特征摘要】
1.一种EEPROM芯片上的ESD保护装置，其特征在于，该装置由I/OPAD、GGNMOS和电阻B组成的卸放电流通路、电阻A以及两个反相器组成；所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦强，张建伟，
申请(专利权)人：上海明矽微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31