随着电子元器件技术的发展,静电对元器件应用造成的危害越来越明显。一方面,电子元器件不断向轻、薄、短、小、高密度、多功能等方向发展,因而元器件的尺寸越来越小,尤其是微电子器件,COMS IC中亚微米栅已进入实用化,栅条宽度达到0.18um,栅氧厚度为几个nm或几十个A,栅氧的击穿电压小于20V。尺寸的减小,就使电子元器件对静电变得更加敏感。由于ESD有高电压(4kV)、持续时间短(几百纳秒)、很低的能量、快速的上升时间等特点,造成了现今对于ESD的模拟还没有一款正式的商业性软件可以很好的模拟出器件和电路的ESD的电特性。本文详细分析了ESD保护电路中的关键器件N阱电阻和GGNMOS中的物理特性和热电击穿机理,并且详述了两个器件的等效电路模型。对于电阻模型,建立了从线性电阻和速率饱和区域、雪崩倍增和热电击穿区域来分段分析其特性。而GGNMOS则从寄生NPN管开启前,NPN管开启后和二次击穿三段来分析,虽然对于热电击穿后仍然没有电路方程的描述,但是尝试从多个角度来分析击穿域值的求解,并且在整体模型没有建立前,用MEDICI进行了仿真,得到了对于设计有很大帮助的特性模拟结果。后面用C++编写了一个能模拟N阱电阻特性的仿真软件,这软件主要对N阱电阻进行电路特性模拟和关键域值的计算,并且输出模拟图形和关键参数及模拟数据,并且对于实验和模拟的结果进行了分析对比,最后对于本文所用实验仪器TLP系统做了介绍并对测试过程中出现的现象做了分析。