閂鎖效應
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正常情況下,當流過器件的電流下降到?維持電流 ISB?以下時,器件會自動關斷,恢復到高阻態。但如果此時電路系統的電源電壓高于維持電壓,并且器件的通態電流大于維持電流,則會發生閂鎖,此時即使外部ESD事件已經消失,但是器件仍無法關斷,一直維持在低阻抗、大電流的導通狀態,后端被保護器件電壓跌落,可能導致整個電路系統無法正常工作,且ESD保護器件本身由于長時間承受高電流會可能會永久損壞。因此選型時盡量選用維持電壓高于系統的正常工作電壓的ESD保護器件,或者在對閂鎖效應特別敏感的區域避免使用強Snap-Back特性的器件,從而避免閂鎖。
Snap-Back器件芯片結構-SCR
什么是SCR結構?
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隨著電路對寄生效應的愈加敏感,傳統GGNMOS的劣勢也愈加明顯。SCR(Silicon-Controlled Rectifier)作為新興的ESD防護器件開始嶄露頭角。SCR結構利用寄生二極管與中間的N-Well和P-Substrate共同構成了PNPN四層結構,形成了一個寄生的可控硅整流器。當ESD電壓超過其觸發點時,內部的正反饋回路(寄生NPN和PNP晶體管同時導通)會被激活,使器件迅速進入低阻導通狀態,泄放ESD電流。我司低容值雙向SCR結構ESD管芯片結構及其等效電路如下圖所示,相較于傳統的PN結ESD管有著更低的鉗位電壓及更低的結電容。