带你认识常见的芯片失效原因 ESD EOS

各位看官 大家好~

今天我們來谈谈，常见的芯片失效原因 ESD EOS。

ESD：

英文：Electrical Static Discharge；
定义：不同静电电位的两个物体之间的电荷转移；中文释为静电放电。静电是一种客观的自然现象；

EOS：

英文：Electrical Over Stress
定义：指所有的过度电性应力，如过电烧毁 （过电压，过电流 ，过功率）；

EOS通常产生于：

1. 电源(AC/DC) 干扰、过电压。
2. 由于测试程序切换（热切换）导致的瞬变电流/峰值/低频干扰。其过程持续时间可能是几微秒到几秒（也可能是几纳秒），很短的EOS 脉冲导致的损坏与ESD损坏相似。
3. 闪电。
4. 测试程序开关引起的瞬态/毛刺/短时脉冲波形干扰。
5. 测试设计欠佳，例如，在器件尚未加电或已超过其操作上限的情况下给器件发送测试信号。再比如在对器件供电之前加入测试信号，或超过最大操作条件。
6. 来自其它设备的脉冲信号干扰，即从其它装置发送的脉冲。
7. 不恰当的工作步骤，工作流程不甚合理。
8. 接地点反跳（由于接地点不够导致电流快速转换引起高电压）

防护手段：

建议参考芯片Datasheet ,优化模组设计时的电压过应力电源应用，以减少芯片的电压过应该力
建议模组添加TVS防护元件
以OV sensor 为例, 可以参考DC characteristicsy章节

ESD产生的方式:

1. 如接触、摩擦等。静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点；
2. 人体自身的动作或与其它物体的接触，分离，摩擦或感应等因素，可以产生几千伏甚至上万伏的静电；
3. 摩擦起电和人体静电是电子工业中的两大危害；

防护手段：

1、静电耗散

主要是使用静电耗散材料，（即表面电阻在10的5次方欧姆到10的11次方欧姆之间的材料），来替代普通的材料。比如在防静电工作区使用的防静电台垫，防静电地板，防静电包装盒等等。

2、静电泄放

通常是指设备和人员的接地，即通过截面积符合标准的金属导线将设备接地，人员则通过手环、服装、防静电鞋等措施接地。

3、静电中和

一般是指在难以使用接地或静电耗散措施的场合，使用离子发生器制造正负离子，并将离子吹送到需要消除静电的区域，来中和产生的静电。常见的有离子风机、风蛇等等。

4、静电屏蔽

静电屏蔽又分为主动屏蔽和被动屏蔽。主要是指利用法拉第笼原理，使用封闭导体来对静电源或需要防护的产品进行屏蔽。

5、环境增湿

实验数据表明，环境湿度的增加可以有效降低静电放电发生的几率。但环境增湿只能作为辅助措施使用，不能代替以上措施。

6、电子产品的ESD防护设计

即在静电敏感元器件上设置防静电电路，国内外已有设计成熟的多种保护电路，最高对上千伏的静电电压进行有效防护。保护电路可以降低元器件对ESD的敏感性，但不能完全消除
OV sensor ESD 耐受等级记载于可靠性测试报告中。

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