ESD&EOS靜電釋放&過電應力

ESD燒損圖示

EOS燒損圖示

FIRST概念定義

ESD

英文全稱：Electrostatic Stress Discharge

中文譯名：靜電釋放

定義：靜電釋放就是靜電從一個物體突然的，自發的傳遞到另一個電位不同的物體的過程。

它是一個高電壓(1kv~10kv)瞬時(1ns~100ns)及高電流(1~10Amps)的活動。產生的微焦耳級的能量可以造成硅熔化及氧化層擊穿等失效模式。

ESD大小對產品的破壞程度：

（從小到大，損傷圖示變化圖）

EOS

英文全稱：Electrostatic Over Stress

中文譯名：過電應力

定義：過電應力是物體暴露在電流或電壓超出其最大上限值的過程。

通常，是過電壓的情況，低電壓（5~10v）長時間（1μs~10ms）中等電流（100ma~>1A）的過程。產生的能量是ESD產生能量的幾倍數量級，可以造成大范圍的硅熔化及氧化層擊穿及金屬熔化等失效模式。

SECOND失效機理

ESD

產生原理：

1.由于物理的接觸而帶電。

2. 感應起電。

3.摩擦生電。

4.人體靜電。

根據靜電的產生方式以及對電路的損傷模式不同常分為以下測試方式：

1.人體模型(HBM：Human Body Model)

2.機器模型(MM：Machine Model)

3.帶電器件模型(CDM：Charged Device Model)

EOS

產生原理：

1.電源(AC/DC)?干擾、過電壓。

2.由于測試程序切換導致的瞬變電流、峰值、低頻干擾。

3.閃電。

4.測試程序開關引起的瞬態脈沖干擾。

5.測試設計欠佳或工作流程不合理。

6.其它設備的脈沖信號干擾。

7.由于接地點不夠導致電流快速轉換引起高電壓。

ESD主要失效模型VSEOS主要失效模型

THIRD特征區分

ESD

·失效集中在小區域；

·一般不會造成多個元件損傷；

·損傷現象在相同芯片中出現是隨機的。

·若損傷集中于一點，范圍通常較小；

·可見性不強，損壞位置不易發現；

·通常導致電晶體級別的損壞。

EOS

·大片區域的失效；

·短的EOS脈沖損壞看起來像ESD損壞；

·可擴散成大片熔化區域，導致多層損傷，且可能會有多種損傷同時發生；

·損壞現象較明顯，包括金屬線熔化、發熱、高功率、閂鎖效應，甚至造成產品塑封體損傷，如塑封樹脂炭化；

ESD典型圖示

EOS典型圖示

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審核編輯黃宇