为什么静电能被击穿?MOS管?其实MOS管一个ESD敏感设备本身的输入电阻很高,网格-源极间电容很小,容易被外部电磁场或静电感应带电,在静电强的情况下难以释放电荷,容易导致静电击穿。在现场购买唯一的购物中心。
静电击穿有两种方式:
一是电压型,即格栅极的薄氧化层被击穿,形成针孔,使格栅极与源极之间短路,或使格栅极与漏极之间短路;
二是功率型,即金属化薄膜铝条被熔断,造成栅极开路或者是源极开路。
静电的基本物理特征是:
1)有吸引力或排斥力;
2)有电场,与地面有电位差;
3)会产生放电电流。
这三种情况是ESD一般会对电子元件产生以下三种情况:
影响
1)元件吸附灰尘,改变线路之间的阻抗,影响元件的功能和使用寿命;
2)因电场或电流破坏元件绝缘层和导体,使元件不能工作(完全破坏);
3)元件因瞬时电场软击穿或电流过热而受损,虽然仍能工作,但寿命受损。
所以ESD对MOS管道损坏可能是一、三、两种情况,不一定是每次的第二种情况。
在上述三种情况下,如果元件完全损坏,将能够在生产和质量测试中被发现和消除,影响较小。
如果元件轻微损坏,在正常测试中不容易发现,在这种情况下,经过多次加工,甚至在使用中,不仅检查不容易,而且损失也难以预测。静电对电子元件的危害不亚于严重的火灾和爆炸事故。
在什么情况下,电子元件和产品会被静电损坏?
可以说,电子产品从生产到使用的整个过程都受到静电损坏的威胁。从设备制造到插件焊接、整机连接、包装运输到产品应用,都受到静电的威胁。
在电子产品的整个生产过程中,静电敏感元件在每个阶段的每一个小步骤都可能受到静电的影响或损坏,但事实上,最重要和容易忽视的是元件的传输和运输过程。
在这个过程中,运输因移动容易暴露在外界电场(如经过高压设备附近、工人移动频繁、车辆迅速移动等)产生静电而受到破坏,所以传送与运输过程需要特别注意,以减少损失,避免无所谓的纠纷。防护的话加齐纳稳压管保护。
现在的MOS管道不太容易被击穿,尤其是大功率VMOS,很多都有二极管保护。
VMOS栅极电容大,无高压感应。与干燥的北方不同,南方潮湿,不易产生静电。现在大多数人都有了CMOS设备内部已增加IO但用手直接接触口腔保护。CMOS管脚的设备不是一个好习惯。至少管脚的可焊性较差。
MOS管道被击穿的原因及解决方案
第一、MOS管道本身的输入电阻很高,栅极间电容很小,容易被外部电磁场或静电感应带电,少量电荷可以在极间电容上形成相当高的电压 (U=Q/C),损坏管道。
虽然MOS输入端有抗静电保护措施,但仍需谨慎对待。最好用金属容器或导电材料包装,不要放在容易产生静电高压的化学材料或化纤织物中。
在装配和调试过程中,工具、仪器和工作台应接地良好。为防止操作人员静电干扰造成的损坏,如果不适合穿尼龙、化纤衣服,最好在接触集成块前将手或工具连接到地面。在矫直、弯曲或人工焊接设备时,所使用的设备必须接地良好。
第二、MOS电路输入端的保护二极管,其通时电流容限一般为1mA,过大的瞬态输入电流(超过10mA)当输入保护电阻时,应串联输入。在初始设计中没有添加保护电阻,所以这也是MOS通过选择内部有保护电阻的管道可能会击穿的原因MOS管道应防止此类失效。
此外,由于保护电路吸收的瞬时能量有限,过大的瞬时信号和过高的静电电压会使保护电路失效。因此,焊接过程中,电烙铁必须可靠接地,以防止漏电击穿设备的输入端。一般情况下,电烙铁的余热可以在断电后焊接,接地管脚可以先焊接。
MOS它是一种对电压敏感的电压驱动元件,悬挂G容易受到外部干扰MOS外部干扰信号对导通G-S结电容充电,这个小电荷可以储存很长时间。
在试验中G悬空很危险,很多就因为这样爆管,G下拉电阻对地,旁路干扰信号不会直通,一般可以10~20K。
该电阻称为栅极电阻,功能1:为现场效应管提供偏置电压;功能2:起泻电阻的作用(保护栅极电阻)G~源极S)。
第一个功能很容易理解。以下是第二个功能的原理:保护栅极G~源极S:场效应管的G-S极间的电阻值很大,所以只要有少量的静电,它就可以G-S极间等效电容器两端产生高电压。
如果不及时释放这些少量静电泻,两端的高压可能会导致场效应管误动,甚至可能击穿G-S极;此时,栅极与源极之间的电阻可以释放上述静电泻,从而起到保护场效应管的作用。