静电放电人体模型测试标准的问题研究

摘要

本文通过具体的案例说明了目前的人体模型的静电放电(ESD)测试标准存在问题需要改进。目前的标准中没有对起始测试电压作规定,导致有些测试直接从千伏(kV)量级的高压开始测试,从而忽略了ESD防护器件可能也会在低压时发生失效的状况。 本文研究对象为一个ESD防护测试结构,该设计采用漏端带Nwell-ballast镇流电阻的Gate-Grounded NMOS(GGNMOS)作为防护器件。用Zapmaster做HBM测试,发现当从1KV起测时,能够通过8KV的高压,而从50V起测时,却无法通过300V，用ESD专用测试设备TLP分析的结果佐证了此现象。本文从详细分析了该现象产生的原因,并采用OBIRCH失效分析技术证明其正确性，同时说明该问题具有潜在的普遍性，据此提出了对目前业界广泛采用的ESD测试标准进行补充完善的建议。