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ESD知识介绍
静电是一种客观的自然现象,产生的方式多种,如接触、摩擦等。静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。
人体自身的动作或与其他物体的接触,分离,摩擦或感应等因素,可以产生几千伏甚至上万伏的静电。
静电放电模 式
目前工业界大致定义了以下三种常见静电放电模式:
1.HBM人体模式:
人体模式是ESD模型中建立早和主要的模型, 在IC制造和使用过程中, 人体和IC接触的机会多, 由人体静电损伤造成IC失效的比例也, 而且在实际应用中, 工业界也大多采用HBM模式来标注IC的静电等级. 人体模式指人体在地上走动、摩擦或者其他因素在人体上已积累了静电, 当此人直接接触IC时, 人体上的静电便会经IC管脚进入IC内, 再由IC 放电到地. 此放电过程会在短至几百纳秒的时间内产生数安培的瞬间放电电流, 此电流会把IC内部元件烧毁.
2.机器放电模式:
机器本身积累了静电, 当此机器接触IC时, 该静电便经过IC 管脚放电. 金属制造的机器放电等效电阻极小, 因此其放电过程更短, 在几纳秒到几十纳秒之内会有数安培的瞬间放电电流产生, 因此对元件的破坏力更大.
3.CDM充电元器件模式:
因摩擦或接触到其他物体的静电电荷, IC内部积累了静电, 但在静电积累的过程中IC没有受伤. 此带有静电的IC在处理过程中, 当其pin直接接地或间接接地时, 静电便会经过pin从IC的内部释放, 从而造成放电现象. 此种模式的放电时间更短, 放电上升时间小于1nS, 尖峰电流15安培, 持续时间小于10纳秒。
静电的危害:
静电在我们的日常生活中可以说是无处不在,我们的身上和周围就带有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。平时可能体会不到,人走过化纤的地毯静电大约是35000伏,翻阅塑料说明书大约7000伏,对于一些敏感仪器来讲,这个电压可能会是致命的危害。
ESD静电放电正式试验时,放电以1次/秒的速率进行(也有规定为1次/5秒的产品),以便让试品来得及作出响应.通常对每一个选定点上放电20次(其中10次是正的,还有10次是负的).
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