ESD模型详解:从HBM到MM,理解静电放电测试

需积分: 31 7 下载量 67 浏览量 更新于2024-07-24 1 收藏 9.52MB PPT 举报
"ESD模型和测试标准涵盖了人体放电模式(HBM)、机器放电模式(MM)、组件充电模式(CDM)、电场感应模式(FIM),以及相关的测试方法,如I-V测试和拴锁测试。这些模型用于模拟静电放电对集成电路的影响,并制定了相应的测试标准,以确保电子设备的ESD防护能力。" ESD(Electrostatic Discharge,静电放电)是电子工程中一个重要的考量因素,因为它可能导致电子设备的损坏。ESD模型根据放电来源和方式的不同,被分为不同的类别: 1. 人体放电模式(Human-Body Model, HBM):这是最常见的ESD模型,模拟人体携带静电接触电子器件的情景。HBM通常涉及100pF的等效电容和1.5kΩ的等效放电电阻,其瞬间放电电流可能达到数安培,造成器件内部的损害。 2. 机器放电模式(Machine Model, MM):主要用于模拟机器或设备对器件的放电情况,其等效电阻为0Ω,电容为200pF,导致快速的高能量放电。 3. 组件充电模式(Charged-Device Model, CDM):关注的是器件自身带电后放电的情况,常见于制造和处理过程中。 4. 电场感应模式(Field-Induced Model, FIM):模拟由于周围电场变化引起的器件表面电荷移动,进而导致的放电现象。 此外,还有一些特殊的测试模型,如IEC电子枪空气放电模式适用于系统级产品的测试,而Transmission Line Pulsing (TLP)模型则常用于研究设计阶段,提供更精确的器件参数评估。 测试方法标准包括但不限于: - HBM和MM的测试遵循MIL-STD-883C method 3015.7和EIA/JESD22-A114-A标准。 - CDM模型的测试标准如EIA/JESD22-A117。 - TLP测试则涉及I-V(电流-电压)特性分析,用于测量器件的雪崩击穿特性。 通过这些测试,工程师可以评估和验证电子器件对ESD的耐受能力,确保它们在实际应用中的可靠性。测试结果有助于改进设计,增强ESD保护措施,从而减少产品因静电放电导致的故障率。