© Semiconductor Components Industries, LLC, 2008
January, 2017 − Rev. 3
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ESDにをぼす のトレンド
のトレンド
40
における のなは、ムーアの「 でにできる トランジスタは
2
ごとに になる」と!"に#$されます。この%&の'(は の)*サイ ズが、
3
-.すべてで/0されてきたことです。より0さなサイズの で123を45するため に、 の6789は:えず;<してきま した。このトレンドは?@もABするとCえられま す。このDEについては、
International Technology Roadmap for Semiconductors (International Technology Roadmap for Semiconductors’)
、Figure 1
にまとめられ ています。 のFG89が;<すると、がHIをJけるK3がある89も;<します。
より0L)*へのMNによっても、
ESD
ストレス にOえるためのPQのRSにTUVをWぼすIC
R SのXYなZ[が\められてきました。]Lな^が、
CMOS
RSにおけるnMOS
トランジスタの [です。nMOS
のESD
O_3を;<させるZ[のい くつかをTable 1
に`aします。Table 1. nMOS INNOVATIONS IN CMOS TECHNOLOGY
Change Reason for Implementation Impact on ESD
Shallower Junctions Allows Shorter Channel Length Transistors
Higher Current Density During an ESD Event
Lightly Doped Drains Reduce Hot Carrier Transistor Degradation
Degraded Performance of Parasitic Bipolar Transistor which Provides Intrinsic High Current Capability
Silicided Junctions Reduced Transistor Series Resistance
Removes Ballast Resistance in nMOS Drains, Degrading High Current Carrying Capability of Parasitic Bipolar Transistor
Thin Gate Oxides Improved Transistor Performance
Reduced Voltage at Which Oxide Damage Occurs
の
ESD
O_3にWぼすRSZ[のbc なUVについてはElectrostatic Discharge Association (ESDA)
によって7%された”Electrostatic Discharge (ESD) Technology Roadmap”
でd!されています(Electrostatic Discharge (ESD) Technology Roadmap, ESD Association, 7900 Turin Rd. Bldg. 3, Rome NY 13440, 2005
ef)
｡このhiは のESD
にjするO_3のklと?@のトレンドをmしています。ncモ デル
(HBM)
のO_3の^をFigure 2
にmします。HBM
トレンド、およびデバイスs8モデル(CDM)
やマシン・モデル
(MM)
にjするwxトレンドは、y`なをmしています。
1980
zおよび1990
zに {ると、 はIC
)*の/0に|}がかかった~でさえも、よりになりました。これは
IC
にESD
をみ むにするのをしたものです。
1990
zおよび21
にか けて、IC
)*の/0はなRSがオンチップをするペースをり、
IC
はESD
からのHI をJけやすくなります。APPLICATION NOTE
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Figure 1. Operating Voltage for Advanced ICs from the International Technology Roadmap for Semiconductors.
Values from 1999 to 2006 Were Taken from that Year’s Roadmap.
Values for 2007 through 2020 Were Taken from the 2006 Update 0
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025
YEAR
VOLTAGE (V)
Vmax Perf.
Vlow Power
Figure 2. Human Body Model Sensitivity Limits Based on ANSI/ESD STM5.1 YEAR
VOLTAGE (V)
10000
8000
6000
4000
2000
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 CMOS HBM Max Levels
CMOS HBM Min Levels
システム・レベルESDにおけるICトレンドの
FG89の;<やデバイス・レベルでの
ESD
O_3の;<は、
ESD
にjする`にUV をえます。HBM
、CDM
、MM
にjするIC
のESD
¡¢£は､
ESD
¥¦§¨での X©およびシステム・アセンブリにおける
IC
のO_3をmしています。IEC 61000−4−2
などのシステム・レベルのESD
¡ は、デバイス・レベルの ¡よりも®しくなってい ます。したがって、ラップトップや¯s8°などの 8±システムは、システム²のIC
にjしてオフチッ プESD
をできなければなりません。システム・レベルの
ESD
は´くのでされます。システム・ケースは、µとシー ルディングをし、¶れたX©·¸は´くの
ESD
¹ºを»¼な ½±ではなく、システム・グラン ドにけることができます。しかし、これらの·¸
`½で»¼な
IC
にESD
が¾¿されるÀÁをÂbにà Äすることはできません。»¼なノードに½±をÆÇすることは、QÈな
ESD
イベントをIC
からÉ ざけるのにQÊなjËです。½±はjÌの にÍ¿しているÎ`があります。すべてのIC
ピンには、
Figure 3
にmすとおりÐとする6789ÑÒがあります。Ðの89ÑÒをÓえるÔがセー フガード・バンドです。89がセーフガード・バン ドをÓえると にHIがÕこりÖめます。より×
ØなRSがÙGされ6789が;<すると、ガード バンドÚÛのÜもÝくなります。
ESD
はガ ードバンド²で67するÎ`があります(Figure 3
e f)
。ガードバンドがÝいÞ¿は、89エクスカーシ ョンがデバイスのHIÚÛに{らないようにするた めに、オン*àでのáâが;いためESD
クランプ8 9が;い½±がÎ`です。オン・セミコンダク ターはこの`をåæしており、çèをリードする;いクランプ89をéえた
ESD
ソリューション を·¸しています。AND8309/D
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ÉÉÉÉÉÉÉÉ
V Clamping Normal
Voltage Range
Guard Band Region
Crowbar Voltage
Current
Figure 3. Operation of ESD Protection Components Device Damage
ON SemiconductorびON SemiconductorのロゴはON SemiconductorというをうSemiconductor Components Industries, LLC しくはその のび/またはの におけるです。ON Semiconductorは、、、トレードシークレット()との に!する"を# します。ON Semiconductorの$%/ の&'!(リストについては、*+のリンクからご-いただけます。www.onsemi.com/site/pdf/Patent−Marking.pdf. ON Semiconductorは./なしで、0123の$%の45を 6うことがあります。ON Semiconductorは、いかなる7の8での$%の&9:について#;しておらず、また、お<=の$%において>?の@'や'からAじたBC、
に、DE、FE、GHなIJなどKLのIJに!して、いかなるBCもMうことはできません。お<=は、ON SemiconductorによってNOされたサポートやアプリケー ションSTのUVにかかわらず、すべてのWX、YZ、[\:の]^あるいは_の`aをbむ、ON Semiconductor$%を'したお<=の$%とアプリケーションについてK LのBCをMうものとします。ON Semiconductorデータシートやd=1にeされるfg:のある「_」パラメータは、アプリケーションによってはkなることもあり、lm の:gもnFのopにより4qするfg:があります。「_」パラメータをbむすべてのrパラメータは、ご'になるアプリケーションに@じて、お<=のstuvw においてxyz;されるようお{い|します。ON Semiconductorは、そのやそのの"の+、いかなるライセンスも}しません。ON Semiconductor$%は、A~
や、いかなるFDA (% %)クラス3の、FDAがしないにおいてKもしくはのものとyされる、あるいは、へのを!(
としたにおける]%などへの'をしたはされておらず、また、これらを'!(としておりません。お<=が、このようなされたものではない、fさ れていないアプリケーション'にON Semiconductor$%をまたは'した9、たとえ、ON Semiconductorがその%のまたは$にしてp があったと¡¢され たとしても、そのようなせぬ'、また£fの'に¤した¥¦§から、DE、¨はFEにAじるすべてのクレーム、ª'、IJ、oª、および«¬®などを、
お<=のBCにおいて¯°をお{いいたします。また、ON Semiconductorとその±²、³²、 、¤ 、´µ¶に!して、いかなるIJも·えないものとします。
ON Semiconductorは¸' ¹§/º»¼½¸'¡です。この¾®は&'されるあらゆるWの!(となっており、いかなる¿WによってもÀÁすることはできません。
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