靜電放電干擾路徑分析(一)
一、外部測試環(huán)境引發(fā)的電場耦合
1.1 靜電槍槍體的電場耦合
1.2 垂直耦合板與水平耦合板的電場耦合
二、靜電電流泄放路徑中的電場耦合
2.1 金屬平面與敏感信號之間的電場耦合
2.2 參考平面與敏感信號布線之間的電場耦合
2.3 芯片散熱片電場耦合分析
2.3.1 散熱片靜電耦合機理分析
2.3.2 靜電槍充放電時電磁場空間耦合到散熱片對主芯片的干擾模型
2.3.3 地平面與散熱片之間容性耦合對主芯片的干擾模型
2.4 EUT擺放方式對電場耦合的影響分析
2.4.1 豎立放置與平行放置的影響分析
2.4.2 正反面放置的影響分析
前文推薦:
搞定ESD(二):ESD干擾機理分析
搞定ESD(一):靜電放電測試標準解析
大家好,我是記得誠。
今天還是繼續(xù)ESD的內容,對ESD干擾的耦合路徑進行深入分析。
一、外部測試環(huán)境引發(fā)的電場耦合 1.1 靜電槍槍體的電場耦合
靜電放電時用手緊握住靜電槍槍體與槍頭連接處,皮膚能夠明顯的感受到虹吸之力,這個就是靜電槍體放電時產(chǎn)生的強電場干擾。當槍體靠近EUT內部的敏感電路、敏感器件敏感布線時兩者之間就會發(fā)生電場耦合,造成電路或者器件工作異常,引發(fā)不期望的問題現(xiàn)象,使ESD測試試驗結果Fail。
1.2 垂直耦合板與水平耦合板的電場耦合
對垂直耦合板與水平耦合板進行靜電放電測試,由于耦合板本身是通過兩顆470KΩ的電阻連接到金屬地板上,靜電電流無法快速泄放,電荷積累導致耦合板上產(chǎn)生變化的干擾電壓,當EUT靠近耦合板時,耦合板上積累的靜電干擾電壓通過電場耦合到EUT內部敏感電路、敏感布線、敏感元件上,引起靜電放電測試結果Fail。
二、靜電電流泄放路徑中的電場耦合
由于靜電放電電流的高頻變化屬性,在泄放路徑阻抗上產(chǎn)生變化電壓(dv/dt),敏感信號布線、敏感器件、敏感電路靠近時,兩者之間容易發(fā)生電場耦合,靜電放電噪聲干擾敏感電路工作狀態(tài),出現(xiàn)異?,F(xiàn)象。
2.1 金屬平面與敏感信號之間的電場耦合
靜電放電測試時,希望靜電電流通過金屬參考平面泄放,降低靜電電流對敏感信號的沖擊。而實際上,靜電電流從金屬參考平面上泄放時,會在金屬平面上產(chǎn)生強電場干擾,當敏感信號、敏感電路模塊靠近金屬參考平面時,兩者之間發(fā)生電場耦合,導致敏感電路模塊受到干擾,導致系統(tǒng)工作狀態(tài)出現(xiàn)異常。