当第一块芯片诞生起,静电放电（Electrostatic Discharge,ESD）现象就严重威胁集成电路产品的安全。所以在集成电路产业中,ESD现象造成了极其严重的损失。一方面ESD防护的设计窗口上限电压和下限电压逐渐靠拢。因此,在低压ESD保护设计中,回滞型ESD保护器件要求器件触发时的电压更低。另一方面随着便携式移动电子产品逐渐走进人类的日常生活当中,系统级ESD软失效现象也严重影响着对这些电子产品的使用感受。本文中ESD防护涉及集成电路产品的两个阶段。一方面可控硅整流器（Silicon Controlled Rectifier,SCR）具有最好的单位面积鲁棒性。但是其过大的触发电压和过小的维持电压使得它无法直接使用于实际的ESD的防护设计。在低压ESD防护设计中,SCR的维持电压不再是问题。在此基础上,本文提出新型低触发电压ESD防护器件。另一方面,系统级ESD软失效的分析方法伴随着实验和仿真两个部分。由于携式移动电子产品等设备的系统极为复杂,这导致分析过程的工作量巨大。本文基于上述两方面进行了相关的研究,其研究内容如下:（1）本文提出一种低触发电压ESD防护器件即改进型低压触发SCR（Modified Low Voltage Triggered SCR,MLVTSCR）。该结构利用ESD脉冲的上升沿辅助其寄生SCR电流路径开启以起到降低触发电压的作用。实验结果显示,MLVTSCR的触发电压最小可达到2.86 V。通过MLVTSCR和LVTSCR仿真HBM电压波形的比较,MLVTSCR第一个峰值降低30.2%,第二个峰值降低8.6%。但是MLVTSCR第二个峰值仍然很高,所以本文提出另一种新型低触发电压ESD防护器件,即低压二极管触发SCR（Low Voltage Diode Triggered SCR,LVDTSCR）。该器件将MLVTSCR中的PMOS管换为反向二极管,在不改变MLVTSCR触发机制的情况下,大幅降低其第二峰值,其降低幅度为78%。（2）本文提出一种ESD软失效基线测试方法。该方法依据软失效出现的频率将软失效分为立即型和偶然型。针对难以发现的偶然型,需要引入高压脉冲产生器辅助TLP测试。实验表明,在偶然型的情况下,软失效出现次数不是随着电压的增加而增加。并且脉冲的频率提高,软失效出现次数总体上增加。在此基础上,该测试方法不仅能得到软失效基线,并且减少了实验的工作量。