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静电放电有哪三种模式

2019/1/17

  常见的静电放电模式:

  1。 HBM,人体放电模型,即带电人体对器件放电,导致器件损坏。放电途径为:人体——器件——地。

  2.MM,机器模型,即带电设备对器件放电,导致器件损坏。放电途径为:机器——器件——地。

  3.CDM,带电器件模型,即带电器件直接对敌放电。放电途径为:器件——地。

  4.FICDM,感应放电模型,即器件感应带电后放电。途经:电场——器件带电——地。

  1.HBM:Human Body Model,人体模型:

  该模型表征人体带电接触器件放电,Rb 为等效人体电阻,Cb 为等效人体电容。等效电路如下图。图中同时给出了器件 HBM 模型的 ESD 等级。

  ESD人体模型等效电路图及其ESD等级

  2.MM:Machine Model,机器模型:

  机器模型的等效电路与人体模型相似,但等效电容(Cb)是 200pF,等效电阻为 0,机器模型与人体模型的差异较大,实际上机器的储电电容变化较大,但为了描述的统一,取 200pF。由于机器模型放电时没有电阻,且储电电容大于人体模式,同等电压对器件的损害,机器模式远大于人体模型。

  ESD机器模型等效电路图及其ESD等级

  3。CDM:Charged Device Model,充电器件模型:

  半导体器件主要采用三种封装型式(金属、陶瓷、塑料)。它们在装配、传递、试验、测试、运输及存贮过程中,由于管壳与其它绝缘材料(如包装用的塑料袋、传 递用的塑料容器等)相互磨擦,就会使管壳带电。器件本身作为电容器的一个极板而存贮电荷。CDM 模型就是基于已带电的器件通过管脚与地接触时,发生对地放电引起器件失效而建立的,器件带电模型如下:

  ESD充电器件模型等效电路图及其ESD等级

  器件的 ESD 等级一般按以上三种模型测试,大部分 ESD 敏感器件手册上都有器件的 ESD数据,一般给出的是 HBM 和 MM。

  通过器件的 ESD 数据可以了解器件的 ESD 特性,但要注意,器件的每个管脚的 ESD 特性差异较大,某些管脚的 ESD 电压会特别低,一般来说,高速端口,高阻输入端口,模拟端口 ESD电压会比较低。

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