技術(shù)文章

ESD (靜電放電) 抑制解決方案

人們?cè)絹?lái)越關(guān)注靜電放電 (ESD) 對(duì)電子產(chǎn)品可靠性的影響。在集成電路芯片加工廠以及電路板封裝廠等地方，靜電放電會(huì)威脅到產(chǎn)品的長(zhǎng)期功能性。

在加工廠和電路板封裝環(huán)境下，通常使用兩個(gè)基本策略。首先，ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到了集成電路中。其次，通過(guò)工作場(chǎng)所的一些特殊措施來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)靜電放電的耐受性，如防靜電服裝或者改進(jìn)環(huán)境(濕度/電離控制)。正確實(shí)施這些措施后，可以確保在“人體模型”(HBM)、“設(shè)備模型” (MM) 和“帶電設(shè)備模型” (CDM)類(lèi)型的靜電放電事件中獲得較高的成品率。

但是不能保證能夠經(jīng)受 HBM/MM/CDM 事件的電路一定能夠經(jīng)受現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的靜電放電事件，結(jié)論要視產(chǎn)品(PDA、計(jì)算機(jī)、手機(jī)等) 的情況而定。由用戶產(chǎn)生的靜電放電事件，如 IEC 61000-4-2測(cè)試規(guī)格中提出的那些事件，其嚴(yán)重程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出為加工廠/封裝環(huán)境所規(guī)定的指標(biāo)。由于電壓和電流應(yīng)力大大增強(qiáng)，由用戶產(chǎn)生的靜電放電事件可能會(huì)導(dǎo)致集成電路的電子故障，甚至完全毀壞。為了增強(qiáng)集成電路對(duì)用戶產(chǎn)生的靜電放電的耐受力，我們通常會(huì)使用抑制產(chǎn)品。這些設(shè)備完善了集成電路的板載抗靜電能力，從而使產(chǎn)品在暴露于嚴(yán)重的靜電放電事件后仍能夠可靠工作。

為了幫助電路設(shè)計(jì)者找到與電路特性匹配的較佳抑制解決方案，Littelfuse提供了多種靜電放電抑制產(chǎn)品，包括陶瓷、硅和聚合物技術(shù)。由于每種應(yīng)用方式和電路都是各不相同的，因此沒(méi)有一種瞬變電壓抑制技術(shù)能夠解決所有問(wèn)題。需要考慮的一些重要的瞬變電壓抑制器特性(根據(jù)使用的不同技術(shù)而定) 包括電容、漏瀉電流、鉗位電壓和封裝外形。

此外，Littelfuse提出，對(duì)于設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)許多應(yīng)用方式存在嚴(yán)重的電路板空間限制問(wèn)題。為了將分布式無(wú)源元件和電路板空間的使用范圍降至較小，我們引入了集成式無(wú)源設(shè)備(IPD) 系列。SPUSB1 系列將靜電放電保護(hù)、端接和線式電阻器以及電磁干擾 (EMI)電容器集成到一個(gè)合理利用空間的部件中。該產(chǎn)品專(zhuān)用于 USB 1.1總線中，可保護(hù)外設(shè)(PDA、打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等等)中的上流埠。它通常不可用于主機(jī)設(shè)備中，如臺(tái)式機(jī)和筆記本電腦。

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