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浅谈EOS机理与防护

EOS英文全称 Electrical Over Stress,是对所有的过度电性应力的总称。当EOS超过其最大指定极限后,器件功能会减弱或损坏,同时EOS也是公认的IC器件的头号杀手。由于它可能发生

EOS英文全称 Electrical Over Stress,是对一切的过度电性应力的总称。当EOS超越其最大指定极限后,器材功用会削弱或损坏,一起EOS也是公认的IC器材的头号杀手。因为它可能产生在产品的研制、测验甚至出产、存储、运送的各个环节,所以对厂商的电路规划,测验标准,出产流程以及物流中防护都有严厉详细的要求,每年消耗整个半导体职业数十亿美金的资金。更可恨的是,EOS的产生情况复杂,神出鬼没,寻求一个完美的解决方案至今困扰着学术界和工业界。此文旨在剖析EOS的成因,特色,损坏力,以及关于芯片厂商和体系规划人员的启示。

EOS是一个十分广的概念,物理上能够看成是一种较长时刻的低电压,大电流的能量脉冲(一般电压500V,电流小于10A,纳秒产生时刻),能够认定是EOS的一种特例。

Figure.1 EOS Versus ESD

Table.1 EOS与ESD比照

EOS成因许多,首要会呈现在上下电瞬态进程,电流倒灌以及过度的电压电流驱动(常说的过载)。一般形成的损坏都是因为器材过热,损坏有三种类型。

Figure.2 PN节击穿

Figure.3 金属层熔断

Figure.4 金属打线熔断

鉴于EOS的成因和特色,老练的体系厂商一般选用如下的防护方法。树立和标准作业流程,进行惯例的沟通电源线监控。

电源

√ 保证沟通电源装备了瞬态电流抑制器(滤波器)

√ 电源过压保护

√ 沟通电源稳压器(可选)。

√ 电源时序控制器,可调整时序

√ 不共用滤波器和稳压器

作业流程

√ 将正确流程存档。

√ 保证针对以下内容进行训练并给出警示标志

电源开/关次序

√ 不行“热插拔”

√ 正确的刺进方向

√ 定时查看以保证恪守相关规定

保护

√ 定时进行预防性保护。

√ 保证接头杰出紧固,以避免其带来间歇性毛病。

训练

√ 保证对一切人员进行训练并及时温习相关内容。

电路板或元件测验

√ 保证不进行热切换。进行测验时运用存储规模捕获信号或电源的瞬态电流。

√ 保证不呈现峰值/低频搅扰。

√ 保证正确设置测验参数(不会过压)。

√ 保证测验硬件中运用了正确的保险丝。

帝奥微电子通过总结多年的产品研制,以及客户支撑的经历,在电路规划上做了许多ESD以及EOS芯片级防护办法立异。特别为国内某闻名电视机供货商定制研制的DIO2113—2VRMS输出语音线驱动,内部集成有用的EOS防护电路,给对方节省了体系本钱的一起增加了可靠性。

Figure.5 DIO2113 EOS Protection Demonstration

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