香港天微 - 专为5nm工艺IC提供ESD保护

随着5G通信、人工智能以及物联网等新兴产业的蓬勃发展,基于鳍式场效应晶体管(FinFET)技术的先进工艺将逐渐被越来越多的芯片公司所采用。采用先进FinFET工艺技术可以提升芯片的集成度,缩减芯片的尺寸,同时还可以提高芯片的运算效率、降低功耗。目前业界最为领先并实现量产的就是5nm FinFET工艺技术。然而,先进的5nm FinFET工艺技术使得器件的各项参数均已接近其物理极限,如极薄的栅氧化层、超浅的源漏结深等,所有这些将会导致芯片更容易受到静电放电(ESD)事件的损伤。系统厂商在选取用于系统级防护的ESD芯片时将会有更多的考量,除了需要超低容值产品来减小高速信号的损耗和衰减,同时也需要更低的开启电压和钳位电压(Vc),以保证在外界静电脉冲或者浪涌脉冲到达系统时,ESD芯片能够更加快速的启动响应以及提供更低的钳位保护。

专为5nm工艺IC提供ESD防护

▲台积电制程规划


专为5nm工艺IC提供ESD防护

▲英特尔制程规划


针对这一系列新的要求,目前香港天微电子率先推出了业界最低开启电压的超小容值及超低Vc(钳位电压)的ESD产品——TT0214SP,专为解决5nm工艺的ESD保护问题,为更先进工艺IC产品的ESD保护提供了更可靠的解决方案。


专为5nm工艺IC提供ESD防护

▲TT0214SP产品特性


TT0214SP是一款DFN2510-10L的小封装四路ESD阵列型产品,容值低至0.18pf,开启电压低至3.5V(DC开启电压),带回扫特性,是目前业界带回扫特性的超小容值产品中,开启电压最低的,这样可以保护工作电压低于2V的IC产品在低压时不会被浪涌(8/20us)冲击破坏,同时遇到静电冲击时能更快的开启响应,提供全方位的保护。TT0214SP的TLP开启电压控制在4V以下,是这类型产品的业界最好水平;由于具备回扫特性,此款产品的静电Vc和浪涌Vc都非常低,在TLP=16A(8KV)时,Vc≤5V,在Ipp=4A(8/20uS)时,Vc≤2.5V。具体的TLP和浪涌曲线如下图:


专为5nm工艺IC提供ESD防护

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如果还需要更小容值的产品:



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此系列三款产品容值低至0.13pf,是业界最低容值产品之一,在TLP=16A(8KV)时,Vc(钳位电压)≤7.5V,同样可以提供非常出色的静电保护。




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先进工艺IC产品的供电端保护:





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TT0301NA,DFN0603-2L封装,在TLP=16A(8KV)时,Vc(钳位电压)≤5.5V,同时8/20us浪涌Ipp≥10A,可以对电源起到非常好的保护。


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