ESD与EOS区别

最近小白在做项目时,被一个实习生问道了,关于EOS与ESD区别。说实话,以前专注于测试debug的我,在回答对方时,并没法做到太全面的解答。于是乎,借助周内的空闲时间,小白还是简单学习总结了一番。

首先先从英文上了解下
EOS:Electrical Over Stress即指电性过应力,当外接电流或者电压超过器件的最大规范条件时,器件性能会减弱甚至损坏。
ESD:Electron Static Discharge 静电放电是指电荷从一个物体转移到另一个物体,属于一种客观的自然现象。同时针对IC ESD又分为HBM MM CDM三种模型,针对整机分为接触与空气。

一 特点

EOS往往是持续的时间长(us级别),电压小,但是能量高。而ESD持续的时间短(ns级别),电压高,然而能量低。在手机领域中,浪涌最高电压测试往往在USB接口的VBUS处,浪涌测试值300V,而ESD整机测试的最高电压为15KV。

二 现象

从表现来看,如果你跟过产线,跟进不良IC单体供应商的分析报告的话,其实你就会发现EOS与ESD针对芯片的破坏是不一样的。ESD往往带来的是芯片“点损伤“,而EOS往往是”面损伤“。
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ESD失效

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EOS失效

三 波形曲线

静电曲线
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静电波形由IEC61000-4-2定义
Tr为90% Ip与10% Ip的时间差值,Tr较小,仅为0.8ns±25%,所以保护器件的响应时间非常重要。同时静电的持续时长约为100ns。

浪涌曲线
2/50uS(8/20uS) 组合波
开路电压波形参数(1. 2/50uS)
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短路电流波形参数(8/20uS)
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四 产生方式

EOS的产生主要来自于电源的不稳定,热插拔以及测试过程中接线错误所导致。
而ESD的静电主要来自于摩擦与人体的接触所带来的。

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