• 전기전자학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.234-239
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• 2017

본 논문에서는 PMOS 구조를 삽입한 새로운 구조의 SCR(Silicon Controlled Rectifier)기반 ESD(Electrostatic Discharge) 보호소자를 제안한다. 제안된 ESD 보호회로는 내부에 PMOS가 추가적으로 형성된 구조적 특징을 지니며, Latch-up 면역 특성과 향상된 감내특성을 갖는다. TCAD 시뮬레이션을 이용하여 기존의 ESD 보호회로와 특성을 비교 분석하였다. 시뮬레이션 분석 결과, 제안된 보호 ESD 보호회로는 기존 SCR 기반 ESD 보호소자 HHVSCR(High Holding Voltage SCR)과 같은 우수한 Latch-up 면역 특성을 지닌다. 또한 HBM(Human Body Model) 최대온도 테스트 결과에 따르면, 제안된 ESD 보호회로는 355K의 최대온도 수치를 가지며, 이는 기존 HHVSCR의 373K와 비교하여 대략 20K가량 낮은 온도특성으로, 더욱 향상된 감내특성을 갖는 것으로 확인되었다. 제안된 ESD 보호소자는 N-STACK 기술을 적용하여 설계하여 전압별 적용이 가능함을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 시뮬레이터로 시뮬레이션을 해본 결과, 제안된 ESD 보호회로는 단일 구조에서 2.5V의 홀딩전압 특성을 지니며, N배수의 증배에 따라 2-STACK 4.2V, 3-STACK 6.3V, 4-STACK 9.1V로 증가된 홀딩전압을 갖는 것을 확인하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제21권1호
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• pp.5-11
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• 2022

Despite the increasing importance of manufacturing and application R&D for ultrapure deionized water and electrolyzed ion water, various and systematic studies have not been conducted until now. In this study, the electrostatic discharge (ESD) behavior of electrolyzed ion water using a proton exchange membrane(PEM) was evaluated according to the type, flow rate, and bubble of electrolyzed ion water. In addition, by observing that Oxidation Reduction Potential (ORP) value returns to the unique value of electrolyzed ion water after electrostatic discharge, the possibility of two types of ions participating in electrostatic discharge ((H₂O)_n⁺ (assumed)) and ions for maintaining the characteristics of electrolyzed water could be inferred. In order to confirm the chemical structure and characteristics of the cations, in-depth research related to water molecular orbital energy or band gap should be followed.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.15-21
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• 2014

NESCR 구조의 정전기 보호소자가 고전압 동작용 I/O 응용을 위해 분석되었다. 기존의 NESCR 표준소자는 매우 낮은 스냅백 홀딩 전압을 갖는 전형적인 SCR 특성을 나타내므로 정상적인 동작 동안 래치업 문제를 초래한다. 그러나 본 연구에서 제안하는 CPS 및 부분적으로 형성된 P-well 구조를 갖는 NESCR_CPS_PPW 변형소자는 높은 온-저항과 스냅백 홀딩 전압을 나타내어 래치업 면역 능력을 향상시킬 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.12-17
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• 2014

본 논문에서는 고전압에서 동작하는 마이크로칩의 안정하고 튼튼한 정전기 보호 성능을 구현하기 위해 이중 극성 소오스를 갖는 DPS_EDNMOS 변형소자가 제안되었다. 제안된 DPS는 N+ 소오스로 부터 전자 풍부 영역이 측면 확산되는 것을 방지하기 위해 N+ 소오스 측에 P+ 확산층을 의도적으로 삽입한 구조이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 삽입된 P+ 확산층은 고전자 주입에 의해 발생하는 깊은 전자채널의 형성을 효과적으로 막아주고 있음을 알 수 있었다. 따라서 종래의 EDNMOS 표준소자에서 문제시 되었던 더블 스냅백 현상을 해결할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1079-1083
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• 2002

반도체 소자의 정전기 내성을 알아보기 위해 필요한 HBM ESD 테스터를 작자하였다 .HBM ESD 테스트는 MMIC의 정전기 내성을 측정하는 데 가장 많이 사용하는 방식이다. 고전압의 ESD 신호론 얻기 위하여 DC-DC converter의 일종인 flyback 방식온 도입하였다. Flyback 방식으로 제자된 HBM ESD 테스터는 고전압 부분과 저전압 부분을 서로 격리시킬 수 있는 장점이 있다 스위치로 사용된 relay의 air gap을 이용하여 정전기의 rise time이 국제 규격에 맡도록 설계하였다. 결과적으로, flyback 방식과 relay의 air gap을 이용하여 기생 성분이 최소화된 ESD 테스터를 제작하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.469-472
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• 2002

반도체 소자의 정전기 내성을 알아보기 위해 필요한 HBM ESD 테스터를 제작하였다. HBM ESD 테스트는 MMIC의 정전기 내성을 측정하는데 가장 많이 사용하는 방식이다. 고전압의 ESD 신호를 얻기 위하여 DC-DC converter의 일종인 flyback 방식을 도입하였다. Flyback 방식으로 제작된 HBM ESD 테스터는 고전압 부분과 저전압 부분을 서로 격리시킬 수 있는 장점이 있다. 스위치로 사용된 relay의 air gap을 이용하여 정전기의 rise time이 국제 규격에 맞도록 설계하였다. 결과적으로, flyback 방식과 relay의 air gap을 이용하여 기생 성분이 최소화된 ESD 테스터를 제작하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.455-459
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• 2004

Electrostatic discharge(ESD) is a serious reliability concern. It causes approximately most of all field failures of integrated circuits. Inevitably, future IC technologies will shrink the dimensions of interconnects, gate oxides, and junction depths, causing ICs to be increasingly susceptible to ESD-induced damage [1][2][3]. This thesis shows the optimization of the ESD protection circuit based on the tested results of MM (Machine Model) and HBM (Human Body Model), regardless of existing Reference in fully silicided 0.18 um CMOS process. His thesis found that, by the formation of silicide in a source and drain contact, the dimensions around the contact had a less influence on the ESD robustness and the channel width had a large influence on the ESD robustness [8].

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.587-588
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• 2006

This paper presents the new structural zener triggered silicon-controlled rectifier (ZTSCR) electrostatic discharge (ESD) protection circuit. The proposed ESD protection circuit has lower triggering voltage than conventional circuits. The proposed ZTSCR has the triggering voltage of 4V. In the ESD event, this proposed novel ZTSCR ESD protection device could trigger quickly and provide an effective discharging path.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.587-595
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• 1998

Transient thermal analysis simulations are carried out using a modeling program to understand the human body model HBM ESD. The devices were simulated a one-dimensional device subjected to ESD stress by solving Poison's equation, the continuity equation, and heat flow equation. A ramp rise with peak ESD voltage during rise time is applied to the device under test and then discharged exponentially through the device. LDD and NMOS structures were studied to evaluate ESD performance, snap back voltages, device heating. Junction heating results in the necessity for increased electron concentration in the space charge region to carry the current by the ESD HBM circuit. The doping profile adihacent to junction determines the amount of charge density and magnitude of the electric field, potential drop, and device heating. Shallow slopes of LDD tend to collect the negative charge and higher potential drops and device heating.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.6-11
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• 2015

PPS 소자가 삽입된 N형 실리콘 제어 정류기(NSCR_PPS)소자에서 게이트와 $N^+$ 확산층 간격(Gate to Primary $N^+$ diffusion Space; GPNS)의 변화가 정전기 보호 성능에 미치는 영향을 연구하였다. FPW 구조와 CPS 이온주입을 행하지 않은 구조를 갖는 종래의 NSCR 표준소자는 on 저항, 스냅백 홀딩 전압 및 열적 브레이크다운 전압이 너무 낮아 정전기 보호소자의 필요조건을 만족시키지 못해 마이크로칩의 정전기보호소자로 적용이 어려웠다. 그러나 본 연구에서 제안하는 PPW 구조와 CPS 이온주입을 동시에 적용하여 변형설계된 소자에서는 GPNS의 변화가 정전기 보호성능의 향상에 영향을 주는 중요한 파라미터였으며, 정전기보호소자의 설계창을 만족시키는 향상된 정전기보호성능을 나타내어 고전압 동작용 마이크로 칩의 정전기보호 소자로 적용 가능함을 확인하였다.