一種存在於互補式超大型積體電路的雙橫向鎖住行為之探討

Abstract

本論文內容詳述一種新型式的鎖住效應(LATCH-UP)行為。此種鎖住效應，有異於傳 統的鎖住效應現象，而呈現一種類似二級交流轉換器(DIAC-SIMILAR)之特性曲線； 但又非真正具有DIAC相同之結構。此一DIAC-SIMILAR行為可發生於積體電路中之兩 輸入(INPUT)或輸出(OUTPUT)接腳間。而非如傳統鎖住效應發生於電源接腳(VDD)及 接地接腳(VSS) 間。經由元件之分析，我們探討了此一新型鎖住效應之觸發原理， 並加以各種實驗之驗證。而元件模式(DEVICE MODELING) 之建立，也在審慎且佐以 實驗結果驗證下完成。此模式命名為－修飾型混合要素模式(THE MODIFIED LUMPED ELEMENT MODEL)。經過元件之分析之模式推導後，如何於互補式金氧半積體電路 ( CMOS) 的靜電釋放(ESD) 保護電路中或CMOS的輸出緩衝線路(OUTPUT BUFFER) 中， 于以最佳化，來避免此一新型式鎖住效應對產品的功能或可靠度上之破壞，亦在本 論文中被詳細提及。 本論文之研究成果，對未來低功率超大型積體電路之發展，具相當之重要性。尤其 對OUTPUT BUFFER 雜音之困擾，經過透徹瞭解後能夠得所應對。