อ่าน 2 นาที
ggNMOS
NMOSแบบต่อลงดิน (Grounded-gate NMOS ) หรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าggNMOSเป็นอุปกรณ์ป้องกันการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) ที่ใช้ใน วงจรรวมCMOS (IC)...
ggNMOS
NMOSแบบต่อลงดิน (Grounded-gate NMOS ) หรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าggNMOSเป็นอุปกรณ์ป้องกันการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) ที่ใช้ใน วงจรรวมCMOS (IC) อุปกรณ์ดังกล่าวใช้เพื่อป้องกันอินพุตและเอาต์พุตของ IC ซึ่งสามารถเข้าถึงได้จากภายนอกชิป ( ต่อสายเข้ากับขาของแพ็คเกจหรือต่อโดยตรงกับแผงวงจรพิมพ์ ) และจึงอาจได้รับผลกระทบจาก ESD เมื่อสัมผัส เหตุการณ์ ESD สามารถส่งพลังงานจำนวนมากไปยังชิป ซึ่งอาจทำลายวงจรอินพุต/เอาต์พุตได้ อุปกรณ์ ggNMOS หรืออุปกรณ์ป้องกัน ESD อื่นๆ จะให้เส้นทางที่ปลอดภัยสำหรับการไหลของกระแสไฟฟ้า แทนที่จะไหลผ่านวงจรที่ไวต่อความเสียหายมากกว่า การป้องกัน ESD โดยใช้อุปกรณ์ดังกล่าวหรือเทคนิคอื่นๆ มีความสำคัญต่อความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์: 35% ของความล้มเหลวของ IC ทั้งหมดในภาคสนามเกี่ยวข้องกับความเสียหายจาก ESD [ 1 ] [ 2 ]

โครงสร้าง
ดังที่ชื่อบ่งบอก อุปกรณ์ ggNMOS ประกอบด้วยอุปกรณ์ NMOS ที่ค่อนข้างกว้าง โดยที่เกต ซอร์ส และบอดี้เชื่อมต่อกันกับกราวด์ เดรนของ ggNMOS เชื่อมต่อกับแผ่น I/O ที่มีการป้องกัน จึงเกิดเป็น ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ NPN ปรสิต (BJT) โดยที่เดรน ( ชนิด n ) ทำหน้าที่เป็นคอลเลคเตอร์ ส่วนประกอบเบส/ซอร์ส (ชนิด n) ทำหน้าที่เป็นอีมิเตอร์ และซับสเตรต ( ชนิด p ) ทำหน้าที่เป็นเบส ดังที่อธิบายไว้ด้านล่าง องค์ประกอบสำคัญในการทำงานของ ggNMOS คือความต้านทานปรสิตที่อยู่ระหว่างขั้วอีมิเตอร์และเบสของทรานซิสเตอร์ BJT ชนิด npn ปรสิต ความต้านทานนี้เป็นผลมาจากค่าการนำไฟฟ้า ที่จำกัด ของซับสเตรตที่เจือด้วยสารชนิด p

การดำเนินการ
เมื่อเกิดเหตุการณ์ ESD บวกขึ้นที่แผ่น I/O (เดรน) จุดเชื่อมต่อคอลเลคเตอร์-เบสของทรานซิสเตอร์ NPN BJT ปรสิตจะถูกไบแอสย้อนกลับจนถึงจุดที่เกิดการพังทลายแบบอะวาแลนซ์ณ จุดนี้ กระแสบวกที่ไหลจากเบสไปยังกราวด์จะเหนี่ยวนำให้เกิดศักย์ไฟฟ้าคร่อมตัวต้านทานปรสิต ทำให้เกิดแรงดันบวกขึ้นที่จุดเชื่อมต่อเบส-อีมิเตอร์ แรงดัน VBE บวกจะไบแอสไปข้างหน้าที่จุดเชื่อมต่อนี้ กระตุ้นทรานซิสเตอร์ NPN BJT ปรสิต[ 3 ]
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ggNMOS
NMOSแบบต่อลงดิน (Grounded-gate NMOS ) หรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าggNMOSเป็นอุปกรณ์ป้องกันการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) ที่ใช้ใน วงจรรวมCMOS (IC)...
โครงสร้าง
ดังที่ชื่อบ่งบอก อุปกรณ์ ggNMOS ประกอบด้วยอุปกรณ์ NMOS ที่ค่อนข้างกว้าง โดยที่เกต ซอร์ส และบอดี้เชื่อมต่อกันกับกราวด์ เดรนของ ggNMOS เชื่อมต่อกับแผ่น I/O ที่มีการป้องกัน จึงเกิดเป็น ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ NPN ปรสิต (BJT) โดยที่เดรน ( ชนิด n )...
การดำเนินการ
เมื่อเกิดเหตุการณ์ ESD บวกขึ้นที่แผ่น I/O (เดรน) จุดเชื่อมต่อคอลเลคเตอร์-เบสของทรานซิสเตอร์ NPN BJT ปรสิตจะถูกไบแอสย้อนกลับจนถึงจุดที่เกิด การพังทลายแบบอะวาแลนซ์ ณ จุดนี้ กระแสบวกที่ไหลจากเบสไปยังกราวด์จะเหนี่ยวนำให้เกิดศักย์ไฟฟ้าคร่อมตัวต้านทานปรสิต...