深圳市德莱检测技术有限公司(简称:德莱检测,英文缩写DL)是一家从事电子电器产品、消费产品和工业用品检测认证的第三方检测认证机构 。DL为电源、家电、灯具、消费产品检测认证服务。
DL具有丰富的认证经验,提供CE、KC、FCC、CB、GS、TUV、SASO、SONCAP、SAA、UL和CCC等一站式认证代理服务。
DL自成立以来,秉承“积极,耐心、,”的企业服务理念得到许多客户和合作机构的支持,帮助客户一次申请获得多国的认证证书和报告。
ESD静电放电模型:
(1)HBM 人体放电模型(Human-Body Model, HBM)
人体模型(Human Body Model - HBM),HMB是ESD模型中建立早和主要的模型之一。
HBM是传统的测试模式,定义在工业标准 (MIL-STD-883x)中。人体上带电,特别在干燥的冬天,常会接触如门把手时便会有被电到的感觉。这是人体活动的结果,静电荷积聚在人体上,当我们去接触芯片时,人体上的静电就经由IC的pin脚进入芯片内部,然后经由IC放电到地。(不只在接触PIN时才会发生,因为封装IC的表面就存在静电荷,接触包装表面也会发生。)放电过程在瞬间发生,大概几纳秒内将IC组件烧毁。
(2)MM 机器放电模型 (Machine Model, MM)
机器放电模式,也就是将人体换成了机器设备,主体部分的改变,使得测试模式的改变。在这情况下,指静电电荷积累在机器设备上,当接触到IC进对芯片放电,并因此毁坏了电路。机器放电模式,工业标准EIAJ-IC-121 method20。MM测试电路与HBM相似,数值改变如,电容值为200pf,充电电压500V,充电电阻100Mohms,放电部分加>500nH电感(电感量与电流无关,感抗XL=2πfL,f为频率)。因为绝大部分机器是金属的,等效电阻较小,导致瞬时放电电流巨大(几安培)。机器模型因在日本得到广泛应用,也叫日本模型。与家具模型不同的是它主要由200pf电容串非常低的电阻(<10Ω)代替通常串联的电阻构成。机器模型的典型代表如带电绝缘的机器人手臂、车辆、绝缘导体等。机器模型放电的波形与预料的家具模型波形相似,不同的是带电电容较大。典型的机器模型对小电阻(<10Ω)放电的波形, 峰值电流可达几百安培,持续时间(决定于放电通路的电感)为几百纳。
(3)CDM 组件充电模式 (Charged-Device Model, CDM)
这种模式下,电荷积聚在IC本身,可能是因为与PIN摩擦,或者是接触到其他物体的静电电荷,使本身带电。再通过直接接地或间接接地进行放电,而形成的一种放电现象。此类现象的模拟十分困难,是因为导致放电的组件差异所造成的。这种现象表明IC可能在生产过程中受损,比如IC在传输过程中带电,在安装到电路板上时接地而损坏。有时也可能在测试过程中受到损坏。CDM等效电路因情况的不同而多种多样。因为封装很小,所以电容和电感值都很小,大约5pf和10nH。CDM的放电时间很短,电流能在1ns时间内冲到15安培的高峰,因此这种现象更*对IC造成损伤。CDM与HBM没有相互关连性,成功的CDM测试不能预示器件用HBM会发生什么情况!
(4)其它FIM/IEC/E- 电磁场感应模式 (Field-Induced Model, FIM)
此类模式与CDM相似,只是IC带电方式不同。这种模式是IC在电场环境中,因感应而使本身带电,放电模式与CDM类拟。这种模式工业标准(JESD22-C101),详情请阅读相关标准。
静电是基本的电力之一,是电荷在两个物体之间建立起来的电力。在比较干燥的冬季,我们常常在脱毛衣的时候会听到的声响,或者用手开车门的时候会被电一下,这个就是静电,它是一种静止状态的电荷。
静电的产生
就静电而言,是一个物体有多余的电子,而另一个物体则电子不足,因此具有多余电子的物体是负的,而缺少电子的物体是正的。当两个充有相反电荷的物体靠近时,会像恋人一样彼此吸引,它们靠的越近,吸引力就越大。电荷的这种吸引在这两个物体之间建立起一个电场,电场就像磁场一样,含有能量,可以被释放出来。任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的普遍方法,就是摩擦生电。材料的绝缘性越好,越*产生静电。因为空气也是由原子组合而成,所以可以这么说,在人们生活的任何时间、任何地点都有可能产生静电。
ESD损坏可能具有累加效应,因此,如果器件反复操作不当,结果可能导致故障。在试验插座上插入和移除IC时、评估期间存储器件时以及在实验板上添加或移除外部元件时,均须遵循适当的ESD预防措施。同样,如果器件在原型系统开发期间发生故障,其原因可能是不断反复的ESD应力。
ESD会对电路产生无法挽回的损害,因此在电路中添加ESD保护器件是能够起到有效预防的一个办法。
ESD静电放电的危害
ESD损坏IC是由于产生的高压和高峰值电流造成的。精密模拟电路往往具有较低的偏置电流,比普通数字电路更*遭到损坏,因为用于ESD保护的传统输入保护结构会增加输入泄漏,因此不能使用。对于来说,ESD损坏常见的表现是IC发生故障。然而,暴露在ESD之下也可能导致泄漏增加,或者使其他参数下降。如果某个器件在评估期间似乎达不到数据手册上的规格指标,则应考虑ESD损坏的可能性。
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