随着超大规模集成电路技术发展到深亚微米阶段,PN结结深和特征尺寸不断地减小,使得静电放电（Electro-Static Discharge,ESD）事件更加容易发生。一方面要求设计能够提供足够的ESD防护能力,另一方面要尽可能实现ESD防护面积和寄生参数的最小化。本文将设计一款应用于车载FlexRay高速数据传输总线的ESD防护器件,本文的具体研究内容如下:1.基于车用FlexRay高速通讯总线的特点,分析了它的ESD防护需求,分析得到了适合本次设计的ESD防护器件类型,并给出了相应的设计指标。基于此,本文设计了一种新型极低电容双向ESD防护器件。该结构是基于深槽工艺的垂直TVS二极管结构,垂直结构和深槽工艺均有助于减小ESD防护器件的面积。并利用串联低电容二极管的方式来降低器件整体电容。随后借助TCAD（Technology Computer Aided Design）仿真软件对器件进行了工艺仿真和电学参数仿真,得到电容0.46 p F,触发电压28.0 V,箝位电压37.9 V,漏电流19 n A的单路双向ESD防护器件。随后结合TCAD仿真结果对器件的各个工艺参数如何影响器件特性进行解释说明。最后利用L-edit软件进行版图设计,并结合工艺生产线对器件版图布局。2.为了进一步降低器件的漏电流,在原结构的基础上,设计了一种新的器件结构,该结构利用N型高掺杂埋层区将两个N型沟槽扩散区相连,减小器件体内单位面积的电流。随后借助TCAD仿真软件对器件的工作机理进行研究,并对相关工艺参数进行调整,得到电容0.45 p F,触发电压28.6 V,箝位电压45.1 V,漏电流1.3 n A的单路双向ESD防护器件。同时结合仿真结果对关键工艺参数对器件的影响加以解释。最后结合工艺生产线使用L-edit软件进行器件版图设计。3.基于深槽工艺设计了BJT和SCR的ESD防护结构,并对结构进行简单的电学参数仿真,后续对该方面继续进行研究,从而建立以深槽工艺为核心的不同类型ESD防护器件,以满足各种应用场景的需求。