【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，尤其是涉及一种16位d触发器。
技术介绍
1、现有的触发器，抗辐照设计只是局部的设计加固，所以一般抗辐照能力在10-100krad(si)；在辐照环境较强的情况下，容易使电子器件发生损伤效应，导致内部信号突变，从而使电子部件发生功能故障损坏，而且长期辐照也会使器件属性发生改变。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种16位d触发器，是一种高抗辐照带三态输出的16位d触发器，采用的抗辐照设计：在mos管外加n+或p+隔离保护环、高抗辐照材料氮化硅工艺，设计平坦化工艺、封装设计采用具有抗辐照陶瓷高密封性管壳封装工艺加固解决，抗辐照能力可以达到300k rad(si)。
2、第一方面，本申请提供一种16位d触发器，16位d触发器包括：依次连接的控制时钟输入模块、数据输入触发器模块和三态输出模块；在16位d触发器的版图设计中，采用保护环工艺，在mos管外加n+或p+隔离保护环；保护层加工工艺采用高抗辐照材料氮化硅工艺；设计平坦化工艺；封装设计采用具有抗辐照陶瓷高密封性管壳封装工艺。
3、进一步地，上述保护环工艺包括：在nmos管外设置p+隔离保护环；在pmos管外设置n+隔离保护环。
4、进一步地，上述控制时钟输入模块包括：依次连接的使能控制输入级、上电掉电控制级和时钟输入级；上电掉电控制级包括三级，第一级包括电组和npn三极管；第二级包括上拉电阻和nmos管；第三级包括反相器；反相器对应的驱动信号线为数量比例不对称的上下管；数据输
5、进一步地，上述采用特殊版图设计的npn三极管作为esd保护管；三极管的基极通过电阻连接到地，发射极接地，集电极连接于pad。
6、进一步地，上述产品流片工艺抗辐照加固步骤包括：低界面态栅氧化制备工艺步骤和复合钝化层工艺步骤。
7、进一步地，上述低界面态栅氧化制备工艺步骤包括：对硅表面进行预处理，包括生长预栅氧、优化清洗工艺；在生长栅氧过程中对气氛及生长温度进行控制，采用慢退火的方式，采用h2、o2合成工艺热生长栅氧化层。
8、进一步地，上述栅氧化层为25nm加减一指定厚度。
9、进一步地，上述复合钝化层工艺步骤，包括：采用pecvd制备sio2薄膜，使用硅烷和笑气进行反应；调整si3n4制程工艺，采用pecvd制备si3n4薄膜，使用硅烷和氨气进行反应；其中，制程工艺为：sih4:nh3=1:7；得到sio2+ si3n4的复合层钝化层。
10、进一步地，上述sio2和si3n4的厚度之比=550nm：300nm。
11、进一步地，上述产品封装采用陶瓷封装：封装主要包括粘片、键合和封盖三个工艺过程，粘片采用全自动粘片工艺，封盖采用平行缝焊工艺、黑陶瓷封盖工艺和彩瓷熔封工艺，键合采用铝丝超声键合技术。
12、本申请提供的16位d触发器，是一种高抗辐照带三态输出的16位d触发器，采用了抗辐照设计，在mos管外加n+或p+隔离保护环、高抗辐照材料氮化硅工艺，设计平坦化工艺、封装设计采用具有抗辐照陶瓷高密封性管壳封装工艺加固解决，抗辐照能力可以达到300krad(si)。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种16位D触发器，其特征在于，所述16位D触发器包括：依次连接的控制时钟输入模块、数据输入触发器模块和三态输出模块；
2.根据权利要求1所述的16位D触发器，其特征在于，所述保护环工艺包括：在NMOS管外设置P+隔离保护环；在PMOS管外设置N+隔离保护环。
3.根据权利要求1所述的16位D触发器，其特征在于，所述控制时钟输入模块包括：依次连接的使能控制输入级、上电掉电控制级和时钟输入级；上电掉电控制级包括三级，第一级包括电组和NPN三极管；第二级包括上拉电阻和NMOS管；第三级包括反相器；所述反相器对应的驱动信号线为数量比例不对称的上下管；所述数据输入触发器模块包括16个D触发器；每个D触发器包括：或非门、反相器和CMOS传输门；所述三态输出模块包括：电流源电路和电流冗余电路；电流源电路采用达林顿结构；电流冗余电路采用NPN管加肖特基二极管抗饱和的结构。
4.根据权利要求1所述的16位D触发器，其特征在于，采用特殊版图设计的NPN三极管作为ESD保护管；所述三极管的基极通过电阻连接到地，发射极接地，集电极连接于PAD。
5.
6.根据权利要求5所述的16位D触发器，其特征在于，所述低界面态栅氧化制备工艺步骤包括：
7.根据权利要求6所述的16位D触发器，其特征在于，所述栅氧化层为25nm加减一指定厚度。
8.根据权利要求5所述的16位D触发器，其特征在于，所述复合钝化层工艺步骤，包括：
9.根据权利要求8所述的16位D触发器，其特征在于，SiO2和Si3N4的厚度之比=550nm：300nm。
10.根据权利要求1所述的16位D触发器，其特征在于，产品封装采用陶瓷封装：封装主要包括粘片、键合和封盖三个工艺过程，粘片采用全自动粘片工艺，封盖采用平行缝焊工艺、黑陶瓷封盖工艺和彩瓷熔封工艺，键合采用铝丝超声键合技术。
...【技术特征摘要】
1.一种16位d触发器，其特征在于，所述16位d触发器包括：依次连接的控制时钟输入模块、数据输入触发器模块和三态输出模块；
2.根据权利要求1所述的16位d触发器，其特征在于，所述保护环工艺包括：在nmos管外设置p+隔离保护环；在pmos管外设置n+隔离保护环。
3.根据权利要求1所述的16位d触发器，其特征在于，所述控制时钟输入模块包括：依次连接的使能控制输入级、上电掉电控制级和时钟输入级；上电掉电控制级包括三级，第一级包括电组和npn三极管；第二级包括上拉电阻和nmos管；第三级包括反相器；所述反相器对应的驱动信号线为数量比例不对称的上下管；所述数据输入触发器模块包括16个d触发器；每个d触发器包括：或非门、反相器和cmos传输门；所述三态输出模块包括：电流源电路和电流冗余电路；电流源电路采用达林顿结构；电流冗余电路采用npn管加肖特基二极管抗饱和的结构。
4.根据权利要求1所述的16位d触发器，其特征在于，采用特殊版图设计的npn三极...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志向，卢宇，蒲耀川，李文军，
申请(专利权)人：天水天光半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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