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带电器件CDM模型

1974年Speakman[[i]]提出了因器件本身积累静电而迅速放电造成元件,如一个集成电路损坏的可能性。这类失效从此称为带电器件失效模型。例如从非防静电的包装袋内取出集成电路并把它放在导电平面时发生的ESD。由于带电器件模型在装配与测试中成为主要的失效模型,所以这种模型在1980年进行了许多论述。试验结果表明,通过模拟双列式封装(DIP)管的处理产生的摩擦起电导致大部分静电积累在引线上。管脚上电荷的典型值为3nC,塑料包装上的电荷小于0.2nC 。这表明大部分电荷就象在导体上一样可以移动。通常情况下,器件为集成电路、混合器件或其它对地有电容的组件。带电器件模型如图3-24 (a)所示。CD是器件对地电容,RD是芯片消耗瞬时能量呈显的电阻。LD是引线的电感。对地放电通路也包含相似的元件,如图3-24 (b)所示。RP是通路对地的电阻,CP是对地电容,LP是对地的任何电感。在许多实际条件下,很小可忽略。由于RP很小或者足够大的CP使得通路对地阻抗很低。其放电上升时间小于1nS, 持续时间小于10纳秒

带电器件分类:

带电器件模型放电电流波形:

带宽大于3.5Ghz数字示波器,探头5Ghz, 50 Ohms电缆

带宽大于1Ghz数字示波器

 


 

horizontal rule

[i]  Speakman T S. A model for the failure of bipolar silicon integrated circuits subjected to electrostatic discharge. International Reliability Physics Symposium Proceedings, 1974

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