ESD/Latch up测试

ESD测试(HBM/MM):

随着IC制作工艺的不断演进，芯片的制程尺寸逐渐缩小，现在最新技术已到纳米阶段，但由此而来的IC对静电放电(ESD)的敏感度也随之提升许多。为了减少组件因ESD损伤而造成客户退货及其它损失，组件的ESD防护能力也就成了提升可靠度的重要指标。

ESD据产生的原因和对IC放电的方式不同，主要分为以下三种：

a、HBM。人体放电模式（human－body model）

b、MM。机器放电模式（machine model）

c、CDM。组件充电模式（charged－device model）

此放电模式是指IC先因磨擦或其它因素而在IC内部累积了静电，但在静电累积的过程中IC并未被损伤。此带有静电的IC在处理过程中，当其pin去碰触到接地面时，IC内部的静电便会经由pin自IC内部流出来，而造成了放电的现象。

　　此种模式的放电时间更短，仅约几毫微秒之内，而且放电现象更难以真实的被模拟。因为IC内部累积的静电会因IC组件本身对地的等效电容而变，IC摆放的角度与位置以及IC所用的包装型式都会造成不同的等效电容。由于具有多项变化因素难定，因此，有关此模式放电的工业测试标准仍在协议中，但已有此类测试机台在销售中。该组件充电模式(CDM) ESD可能发生的原因及放电的情形显示于

图2.3-1(a)与图2.3-1(b)中。该组件充电模式静电放电的等效电路图显示于图2.3-2(a)中。IC在名种角度摆放下的等效电容值显示于图2.3-2(b)中，此电容值会导致不同的静电电量累积于IC内部。

图2.3-1(a) Charged-Device Mode静电放电可能发生的情形。
IC自IC管中滑出后，带电的IC脚接触接到地面而形成放电现象。

图2.3-1(b) Charged-Device Mode静电放电可能发生的情形。
IC自IC管中滑出后，IC脚朝上，但经由接地的金属工具而放电。

图2.3-2(a) Charged-Device Model静电放电的等效电路图

图2.3-2(b) IC在各种角度下的等效杂散电容值
　　有关2-KV HBM, 200-V MM, 与1-KV CDM的放电电流比较，显示于图2.3-3中。其中，该1-KV CDM的放电电流在不到1ns的时间内，便已冲到约15安培的尖峰值，但其放电的总时段约在10ns的时间内便结束。此种放电现象更易造成集成电路的损伤。

图2.3-3人体放电模式(2-KV)，机器放电模式(200V)，与组件充电模式(1-KV)放电电流的比较图。