防静电产品资讯门户网!

静电,ESD,防静电,静电的危害,如何消除静电,防静电产品资讯网

防静电技术交流群
当前位置: 主页 > 静电百科 > 静电原理 >

静电对集成电路的损伤原理(二)

时间:2015-04-10 09:19来源:未知 作者:小紫 点击:
损伤机理(1)电压型损伤a.栅氧化层击穿(MOS电路输入端、MOS电容b.气体电弧放电引起的损坏(芯片上键合根部、金属化 条的最窄间距处、声表面波器件的梳状电极条间c.输入端多晶硅电阻与铝金属化条间的介质击穿d.输入/输出端n+扩区与铝金属化条间的介质击穿。
  损伤机理(1)电压型损伤a.栅氧化层击穿(MOS电路输入端、MOS电容b.气体电弧放电引起的损坏(芯片上键合根部、金属化 条的最窄间距处、声表面波器件的梳状电极条间c.输入端多晶硅电阻与铝金属化条间的介质击穿d.输入/输出端n+扩区与铝金属化条间的介质击穿。
  (2)电流型损伤a.PN结短路(MOS电路输入端保护二极管、线性电路输 入端保护网络b.铝条和多晶硅条在大电流作用下的损伤(主要在多晶 硅条拐弯处和多晶硅条与铝的接触孔c.多晶硅电阻和硅上薄膜电阻的阻值漂移(主要是高精 度运放和A/D、D/A电路损伤实例最容易受到静电放电损伤的集成电路有:CCD、EPROM、微波集成电路、高精度运算放大器、带有MOS电容的放大器、HC、HCT、LSI、VLSI、精密稳压电路、A/D和D/A电路、普通MOS和CMOS、STTL、LSTTL等。
  (1)国外实例a.Motorola公司生产的MOS大规模集成电路─微处理器(CPU),在进行老练试验的11个星期中仔细进行了观察和记录。发现在试验开始阶段因为没有采用导电盒放置样品,拒收数与被试验元件总数相对比例约为40×10-n(n值为保密数字)。但从第四个星期开始,样品采用镀镍盒放置后,则降低15×10-n。此试验相继跟踪了7个多星期,平均的拒收比例为18×10-n。说明MOS大规模电路在使用过程中必须采取严格的防ESD措施。
  b.某公司共进行了18700只MOS电路的老练,发现失效率很高,经分析和研究认为大部分失效是由ESD引起。于是该公司为此问题专门写了一份有改正措施的报告,并对全体有关人员进行了防静电放电损伤的技术培训,器件采用防ESD包装,加强了各项防ESD损伤的措施,后来又老练了18400只同种器件,拒收率降低到原来的1/3。
  c.某一批“64位随机存贮器”,从封装到成品测试,其成品损失率为2%,该存贮器为肖特基-双极型大规模电路,经调查,操作过程中曾使用过塑料盒传递器件,由于静电放电损伤了输入端的肖特基二极管,使二极管反向特性变软或短路。
  d.一批“双极模拟开关”集成电路,在装上印制电路板,经保形涂覆后,少数样品出现输入特性恶化。解剖分析后,发现输入端(基极)的铝金属化跨过n+保护环扩散层处发生短路或漏电,去除铝后,可发现n+环上的氧化层有很小的击穿孔。
  由于n+扩区上的氧化层较薄,并且光刻腐蚀的速度较快,因而容易发生ESD击穿,版图设计时,如果必须采用n+扩散层作埋层穿接线,其位置应慎重选择,避免输入端铝金属化跨过n+扩区,对于输入端铝条跨过n+扩区的双极电路,使用时应采取必要的防静电措施。
  相关文章:静电对工业制造业的危害
(责任编辑:小紫)
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
内容分类
推荐内容
热点内容
ESD问答中心 ESD问答中心