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latch up原理讲解

资料介绍
latch up原理讲解
闩锁效应(latch up)
闩锁效应(latch
up)是CMOS必须注意的现象,latch我认为解释为回路更合适,大家以后看到latch
up就联想到在NMOS与PMOS里面的回路,其实你就懂了一半了.

为什么它这么重要?因为它会导致整个芯片的失效,所以latch
up是QUAL测试的一种,并且与ESD(静电防护)紧密相关。


第一部分 latch up的原理
我用一句最简单的话来概括,大家只要记住这句话就行了:latch-up是PNPN的连接,本
质是两个寄生双载子transisitor的连接,每一个transistor的基极(base)与集极(c
ollector)相连,也可以反过来说,每一个transistor的集极(collector)与另一个t
ransistor的基极(base)相连,形成positive feedback loop(正回馈回路),
下面我分别解释。
我们先复习什么是npn,如图1,在n端加正偏压,np之间的势垒就会降低,n端电子为主
要载流子,于是电子就很开心地跑到p,其中有一部分电子跑得太开心了,中间的p又不够
厚,于是就到pn的交界处,这时右边的n端是逆偏压,于是就很容易就过去了。所以,左
边的n为射极(emmiter,发射电子),中间P为基极(base),右边n为集极(collector
,收集电子嘛)
[pic]
[pic]
理解了npn,那么pnp就好办,如图2。
图2清楚的表示了latch up的回路。左边是npn,右边是pnp,
图3是电路示意图。[pic]
大家可以看出,P-sub既是npn的基极,又是pnp的集极;n-well既是既是pnp的基极,
又是npn的集极,所以说,每一个transistor的集极(collector)与另一个transistor
的基极(base)相连。
那么电流怎么走呢?
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