Robinson道出了所有ESD保护器件供应商都在面对的一项挑战??美国防静电协会(ESDA)2006年发布的一项研究报告已经指出，随着半导体器件特征尺寸的降低，IC内氧化层击穿电压正在不断下降。报告称，为了确保ESD电压不超过氧化层的击穿电压，外部ESD保护器件必须将其箝位至更低的电压。“然而就目前而言，市场上大部分ESD保护器件的箝位能力与电容值还是成反比的??随着电容值的降低，ESD器件启动保护机制的电压值不但没有降低，反而在不断上升。这导致许多器件在高频场合根本无法达到保护IC免受ESD电压破坏的目的。”Robinson说。
ESD9L的创新三管结构
结构创新
很显然，如果继续纠缠于以往的技术，要解决ESD保护器件中电容值与静电箝位能力这对无法调和的矛盾是不太现实的??结构创新或许是个不错的主意??通过他们的努力，安森美的研发工程师已经证明了这一点。具体思路是：将超低电容二极管和大功率TVS置于同一裸片上，通过集成的方式来获得箝位能力与电容值的双重优势。按照这个想法，该公司在去年11月宣布推出一款型号为ESD9L的新型ESD保护器件。
据称，这款于主要面向手机应用的ESD保护器件不仅拥有0.5pF的超低电容，足以应付USB2.0HS(480 Mbps)和HDMI(1.65 Gbps)等高速应用。另外，尽管其拥有电容业界最小的电容值，但是ESD保护能力却不逊于任何大电容器件。安森美出示的资料显示，该器件能将15kV的ESD波形在数纳秒(ns)之内迅速箝位至7V以下。最后，在提高钳位性能的同时，ESD9L还尽力保持了极小的裸片尺寸，使其能够适合尺寸仅为1.0×0.6×0.4mm3的SOD-923封装。至此，它不仅完全克服了传统TVS低电容同箝位能力不可兼得的问题，还凭借超小型封装成为手机、MP3播放器、PDA和数码相机等空间受限型产品的高速应用理想解决方案。
简单来讲，ESD9L可以被看作是两个整流二极管和一个齐纳二极管组成的三管结构(见图2)：齐纳二极管与一个整流二极管组成一路，另外一个整流二极管组成一路，分别作为不同方向电流的通路。由于涉及到技术机密，Robinson拒绝透露如何利用这种结构实现低箝位电压与超低电容的原理，不过他表示，三管结构并没有增加系统工程师的应用难度。“ESD9L与单齐纳二极管的性能是完全一样的，工程师可放心使用。”他说。
Robinson还在现场进行了演示，对ESD9L与包括同类硅器件、压敏电阻以及聚合物在内的各类竞争器件进行了正、负脉冲作用下ESD保护能力的截屏比较，结果证明了该器件强大的ESD保护能力(结果比较见图3)。
安森美的ESD9L新器件解决了电容与箝位电压之间的矛盾
