Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D (전자공학회논문지D)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

A Study on Improvement Latch-up immunity and Triple Well formation in Deep Submicron CMOS devices

Deep Submicron급 CMOS 디바이스에서 Triple Well 형성과 래치업 면역 향상에 관한 연구

  • 홍성표 (건국대학교 전자·정보통신공학과) ;
  • 전현성 (건국대학교 전자·정보통신공학과) ;
  • 강효영 (건국대학교 전자·정보통신공학과) ;
  • 윤석범 (공주문화대학 전자통신과) ;
  • 오환술 (건국대학교 전자·정보통신공학과)
  • Published : 1998.09.01
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Abstract

A new Triple well structure is proposed for improved latch-up immunity at deep submicron CMOS device. Optimum latch-up immunity process condition is established and analyzed with varying ion implantation energy and amount of dose and also compared conventional twin well structure. Doping profile and structure are investigated using ATHENA which is process simulator, and then latch-up current is calculated using ATLAS which is device simulator. Two types of different process are affected by latch-up characteristics and shape of doping profiles. Finally, we obtained the best latch-up immunity with 2.5[mA/${\mu}{m}$] trigger current using 2.5 MeV implantation energy and 1$\times$10$^{14}$ [cm$^{-2}$ ] dose at p-well

Deep submicron급 CMOS디바이스에서 래치업 면역특성을 향상시키기 위한 새로운 Triple well구조를 제안하였다. Triple well에서 이온주입 에너지와 도즈량 변화에 따른 최적인 래치업 면역을 위한 공정조건을 확립하고 이것을 기존의 Twin well구조와 비교분석하였다. 공정은 공정시뮬레이터인 ATHENA로 소자를 제작하여 도핑프로파일과 구조를 해석하고 래치업 특성은 소자시뮬레이터인 ATLAS를 사용하였다. Triple well과 Twin well의 구조에서 공정상의 차이가 도핑프로파일에 미치는 영향과 프로파일 형태가 래치업 특성에 미치는 영향을 규명하였다. Triple well구조에서 p-well이온주입에너지 2.5MeV, 도즈량 1×10/sup 14/[cm/sup -2/]일 때 트리거 전류가 2.5[mA/${\mu}{m}$]로 매우 큰 래치업 면역특성을 얻었다.

Keywords