国防科技重点实验室基金(9140C87020410JB3403)
- 作品数:5 被引量:17H指数:2
- 相关作者:陈永光刘进谭志良张希军陈京平更多>>
- 相关机构:中国人民解放军军械工程学院中国空气动力研究与发展中心北京跟踪与通信技术研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域:理学电子电信更多>>
- ESD对双极型硅器件的损伤机理研究被引量:1
- 2011年
- 通过理论分析,建立了双极型硅器件的ESD损伤模型,表明ESD对该类器件的损伤主要是过热失效模式。ESD电压较高时,静电放电电流引起局部过热导致PN结峰值温度达到硅的熔融温度(1 413℃)而使器件击穿烧毁;ESD电压较低时,电触点的峰值温度超过铝硅共晶的熔融温度(577℃),使器件参数退化从而发生潜在性失效。将实验结果与模型分析比较,结果吻合良好。因此,在知道器件生产工艺参数的情况下,就可计算出器件的ESD损伤阈值,为双极型硅器件的设计、参数优化提供了理论依据。
- 刘进陈永光谭志良谢鹏浩
- 关键词:静电放电
- 系统级测试下静电防护器件的失效机理分析被引量:2
- 2016年
- 为满足系统级电磁兼容测试标准IEC61000-4-2,许多航空电子设备中都有静电放电(ESD)防护器件,其功能的失效直接影响到被保护电路和整机的安全性。在分析该类器件的失效机理时考虑到典型性,选择双极性ESD防护器件0603ESDA-TR作为受试对象,研究了系统级ESD注入对器件性能的影响,并对器件内部温度分布进行了仿真分析。研究表明ESD脉冲注入时雪崩电流在整个pn结面分布不均匀,仅集中在边缘几个点上,局部过热点的温度甚至达到硅熔融温度,将破坏原有的晶格结构,导致器件二次击穿而发生硬损伤。当ESD电压达到25kV后,器件的性能参数开始退化,但反向漏电流几乎不变;连续100次脉冲后器件完全失效。分析后得出的结论是:ESD防护器件遭受系统级静电放电冲击时具有累积效应,其失效是由性能退化引起的,并且传统的漏电流检测无法探测到ESD引起的损伤。
- 刘进陈永光
- 关键词:系统级测试瞬变电压抑制器二次击穿
- 基于可控硅整流器的静电放电防护器件延迟特性被引量:1
- 2011年
- 为提高静电放电(ESD)防护器件的开启速度,减小被保护电路的损伤概率,在0.18μm CMOS混合信号工艺下,研究了结构参数、脉冲幅值对基于可控硅整流器(SCR)的ESD防护器件开启时间的影响。在基区渡越时间的基础上,加上了结电容的影响因素,完善了器件防护延迟模型,当注入脉冲电压值增大到700V时,模型最大误差<0.5ns,在分析快沿脉冲的防护时更符合实际情况。仿真结果表明:当阱间距取5.00μm,N+与P+间隔取0.50μm,SCR的开启时间可降为1ns。此外,在大幅值的脉冲注入下,由于结电容的充电速度加快,SCR的开启也更为迅速。实验结果验证了模型和仿真分析的准确性,在一定程度上增大阱间距的宽度,减小N+与P+的间隔可以缩短SCR的开启时间,为该类型防护器件的设计、参数优化提供了理论依据。
- 陈永光刘进谭志良张希军李名杰
- 关键词:结构参数结电容
- 集成电路不同脉冲注入的损伤效应相关性被引量:11
- 2011年
- 为了分析复杂波形脉冲注入对集成电路的损伤特点,找出不同波形参数的脉冲注入损伤效应相关性,用方波脉冲和不同模型的静电放电(ESD)对5种具有典型代表意义的集成电路器件进行注入损伤效应实验,并给出了器件的损伤电压、损伤功率、损伤能量等值。采用曲线拟合的分析法,基于实验数据建立起脉冲特性参数与器件损伤参数间的数学关系,其函数拟合精度很高,可为进一步研究器件的电磁损伤机理提供指导。实验结果表明:能量型损伤为集成电路器件损伤的一种主要形式,其损伤机理是由于在PN结上的能量积累使得温度升高而最终热烧毁。各器件的能量损伤阈值与其平均值相比,平均变化区间度处于10%~20%之间,故能量可作为这种损伤模式的主要判定参数。静电放电的损伤阈值普遍略小于方波脉冲的损伤阈值,但不同脉冲注入下器件的损伤规律类似,只有量的不同而没有质的不同。
- 刘进陈永光谭志良陈京平
- 关键词:集成电路方波脉冲
- 静电放电保护器件性能测试技术研究被引量:3
- 2010年
- 为准确测试静电放电(ESD)保护器件的性能、解决ESD产生的辐射场及其高频反射对测试结果的影响,本文研制了基于微带设计和电磁场屏蔽理论的专用测试夹具,评价了该夹具的传输特性,建立了由高频脉冲模拟器、专用测试夹具和示波器等组成的测试系统.利用该系统测试了某型号ESD保护器件的限幅响应时间、箝位电压和峰值电流等性能参数.测试结果表明,该测试系统能够满足ESD保护器件性能测试要求,可广泛应用于ESD保护器件设计和优化研究.
- 张希军范丽思王振兴王书平
- 关键词:静电放电保护器件测试夹具传输线