过去由于在失效模拟和CAD工具FS9721-LP3方面的困难，ESD保护设计传统上一直沿用着实验一改进的方法。到目前为止，基于经验的设计方法仍然起着主导作用。但人们越来越多地注意到基于模拟的ESD设计技术，ESD模拟技术可以分为器件和电路级模拟。ESD设计预测要求在器件物理级进行数僮模拟，以描述电热性能。许多研究者在这一方面已经做了很多努力。一般的IC设计师更偏爱电路级的ESD模拟，将ESD设计融进整个芯片设计中。然而，由于多数先进的ESD结构基于非-SPICE兼容的snapback特性，而精确的高电流ESD器件模型仍然没有实用化。所以IC设计师使用电路级模拟器还不能进行成功地模拟。采用热一电模拟网络模型和snapback器件模型已经开发了几个电一热ESD模拟器，用于电路级的模拟。但是，这些模拟器太粗糙，设计师利用局部的平行六面体热源进行ESD模拟很难精确找出在ESD应力下的局部热区域，至少是在实际的设计中如此。最近报道了一种混合模式以混合模式TCAD为基础的ESD设计模拟方法，包含了在模拟中的多级耦合效应，即考虑了工艺一器件一电路一电一热综

合效应。其思想是通过工艺模拟来形成ESD结构，用器件模拟评价各自的ESD结构，用混合的器件一电路级模拟器模拟在实际瞬态ESD应力下的ESD电路性能。从设计的角度出发，设计师应该定义临界的I-V特性参数，如触发点,触发时间(tl)，保持点（砜，Ih）和失效阈值,其目的是在进行投片以前预测ESD性能。为了进行ESD设计预测，在ESD模拟时，矫正是重要一环，其重要程度不亚于典型的模拟过程。不论采用同一种工艺还是不同种工艺，对于每一个新的设计都必须进行仔细的矫正。通常被设计师所忽略的理由是，在感觉上ESD保护绪构实际上是定制设计的，而ESD保护电路通常对结构、版图、电路、工艺、应用都是很敏感的。其关键点是，ESD保护电路不是普适的。在许多实际的ESD设计中已经成功地应用了新的ESD模拟方法。例如，图2.44给出了一个多指型NMOS ESD结构的瞬态ESD模拟结果，模拟结果帮助实现了Vtl由ggNMOS到gcNMOS的减小，以实现Vtl<t2，所以实现了指型结构的均匀开启。图2. 45是另外一个设计例子。通过插入一个促进触发的子电路，使双向ESD结构的V。，减少到9V。混合模式的ESD模拟在这些设计中起着关键的作用。需要再次说明的是，为了使ESD模拟达到设计预测值，矫正是非常重要的。