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系統(tǒng)層級靜電放電與芯片層級靜電放電的差異

2017-11-08 | rar | 0.4 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

 隨著半導體制程技術(shù)的不斷演進,以及集成電路大量的運用在電子產(chǎn)品中,靜電放電已經(jīng)成為影響電子產(chǎn)品良率的主要因素。美國最近公布因為靜電放電而造 成的國家損失,一年就高達兩百多億美金,而光是電子產(chǎn)品部份就達到一百多億美金之多。為了有效的防范靜電放電所造成的損害,國際間眾多的靜電放電協(xié)會,分別針對不同的環(huán)境應(yīng)用下制定了不同的靜電測試規(guī)范。其中針對IC在生產(chǎn)、制造、測試及運輸過程的靜電放電規(guī)范,是以美國軍方所制定的人體靜電放電模型最具 代表性,又稱之為芯片層級靜電放電測試。而針對終端消費者所使用的電子產(chǎn)品,則以IEC 61000-4-2所制定的人體靜電放電模型為測試主流,這就是一般認知的系統(tǒng)層級靜電放電測試。
  由于芯片層級和系統(tǒng)層級靜電放電測試都是模擬人體靜電放電,并且都是以kV為單位,所以常常造成大家的誤解和困惑,我們在這里特別將這兩種人體靜電放電測試規(guī)格做一個比較整理:
  系統(tǒng)層級靜電放電與芯片層級靜電放電的差異
  模型電容電阻值規(guī)范不同:芯 片層級靜電放電模型為對一100pF電容充電后透過一串聯(lián)1.5kΩ電阻對待測物放電。而系統(tǒng)層級靜電放電模型為對一150pF電容充電后透過一串聯(lián) 330Ω電阻放電。由此可以看出在相同的靜電電壓下,系統(tǒng)層級靜電放電模型將會具有較多的電荷容量和較大的放電電流,其放電能量約為芯片層級靜電放電能量 的五倍之多,因此系統(tǒng)層級靜電放電測試將會比芯片層級靜電放電測試還要更嚴苛。而會如此規(guī)范的原因是,晶圓廠都會做工廠靜電消除管理,所以IC在制造生產(chǎn) 的過程中受到靜電的威脅較小。而電子產(chǎn)品用戶所處的環(huán)境卻是不受控制的,因此受到靜電放電的威脅較大,這也是為何系統(tǒng)層級靜電放電規(guī)范會制定的如此嚴格。
  要求的靜電放電電壓等級不同:一般IC只會要求到芯片層級靜電放電測試±2kV,而電子產(chǎn)品會要求到系統(tǒng)層級靜電放電接觸測試±8kV,空氣放電±15kV。會這樣規(guī)范的主要原因也是電子產(chǎn)品所處的環(huán)境是比IC所處的環(huán)境還要更嚴苛。
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