靜電放電（ESD）的基本模型

       靜電放電產(chǎn)生的失效機制主要有兩種，一種是熱擊穿，一種是電擊穿。產(chǎn)生熱擊穿的根本原因是ESD脈沖產(chǎn)生了瞬間大電流，這時(shí)因為半導體組件的熱傳導特性都不是很好，由ESD電流所產(chǎn)生的大量熱量使得溫度上升，而由于ESD現象所發(fā)生的時(shí)間非常短暫，所以此過(guò)程中產(chǎn)生的熱量很難被泄放。產(chǎn)生電擊穿的根本原因是大電場(chǎng)所引起的介質(zhì)擊穿，這種情況經(jīng)常發(fā)生在MOSFET的柵氧處。知道了產(chǎn)生ESD損害的原因，我們在ESD防護設計中就需要處理大電流和高電壓的問(wèn)題。因此，片上ESD防護的原則有以下兩條：一是通過(guò)低阻通道**泄放ESD電流，二是將電壓鉗在一個(gè)較低的水平。

    靜電放電模型

    ESD事件依據靜電放電產(chǎn)生原因及其對集成電路放電方式的不同可分成以下四類(lèi)模型：

    (1)人體放電模型(HBM, Human-Body Model)

    (2)機器放電模型(MM, Machine Model)

    (3)器件充電模型(CDM, Charged-Device Model)

    (4)電場(chǎng)感應模型(FIM, Field-Induced Model)

    以*為人熟知也*常用的人體放電模型(HBM)為例來(lái)介紹下ESD模型的概念。HBM模型是指通過(guò)接觸芯片，人體上由于摩擦或其他因素所積累的靜電從芯片內流過(guò)泄放至地，放電時(shí)間只有幾百納秒，而瞬間的放電電流可達到數安培，從而足以將芯片內部的組件燒毀。對于一般商用芯片標準2KV 靜電防護電壓而言，其對應的瞬間放電電流*大值可達到1.33A。