甘肅以太網(wǎng)接口ESD保護(hù)元件原理

人體帶電的控制(1)在有防爆要求的車間內(nèi)，不得使用塑料、橡膠等絕緣地面，并盡可能保持濕潤(rùn)。操作人員應(yīng)穿防靜電鞋，以減少人體帶電。如鋪有地毯應(yīng)夾織金屬絲，并與自來水管等接地體連接，以盡快導(dǎo)除靜電。(2)在易燃易爆場(chǎng)所，工作人員不應(yīng)穿合成纖維織物的衣服。(3)易燃易爆場(chǎng)所的坐椅不宜采用人造革之類的高阻材料制造。(4)對(duì)高壓帶電體應(yīng)加屏蔽，人體應(yīng)避免與高速噴射的氣體接近，以防靜電感應(yīng)。避免靜電過量積累有幾種簡(jiǎn)單易行的方法：***，到自然環(huán)境中去。有條件的話，在地上赤足運(yùn)動(dòng)一下，因?yàn)槌Ｒ姷男锥紝俳^緣體，身體無法和大地直接接觸，也就無法釋放身上積累的靜電。第二，盡量少穿化纖類衣物，或者選用經(jīng)過防靜電處理的衣物。貼身衣服、被褥一定要選用純棉制品或真絲制品。同時(shí)，遠(yuǎn)離化纖地毯。第三，秋冬季要保持一定的室內(nèi)濕度，這樣靜電就不容易積累。室內(nèi)放上一盆清水或擺放些花草，可以緩解空氣中的靜電積累和灰塵吸附。第四，長(zhǎng)時(shí)間用電腦或看電視后，要及時(shí)清洗裸露的皮膚，多洗手、勤洗臉，對(duì)消除皮膚上的靜電很有好處。第五，多飲水，同時(shí)補(bǔ)充鈣質(zhì)和維生素c，減輕靜電對(duì)人帶來的影響。單位面積的ESD防護(hù)能力大致如下：SCR＞MOS＞Diode（反向擊穿）。甘肅以太網(wǎng)接口ESD保護(hù)元件原理

在ESD設(shè)計(jì)中，Diode是一種常見的器件。圖2為Diode的一種典型應(yīng)用情況，在VDD相對(duì)于VSS發(fā)生PositiveESDPulse時(shí)，Diode發(fā)生雪崩擊穿并釋放ESD電流，從而保護(hù)內(nèi)部電路不受ESD影響。但由于二極管完全通過雪崩擊穿釋放ESD電流，在大電流下器件的功耗很大，因此這種模式下二極管的抗ESD能力往往很低，器件的微分電阻也較大；而在VDD相對(duì)于VSS發(fā)生NegativeESDPulse時(shí)，該Diode為正偏并釋放ESD電流，由于二極管的正向?qū)妷汉苄。四Ｊ较缕骷墓暮苄?，因此其抗ESD能力非常強(qiáng)。由于Diode在正偏和反偏兩種狀態(tài)下的ESD能力差別非常大，因此目前在使用二極管作ESD保護(hù)器件時(shí)往往會(huì)采用非常大的器件面積提升二極管反偏狀態(tài)下的ESD能力，如此一來，缺點(diǎn)是非常明顯的，它增大了ESD器件的面積占用，更為嚴(yán)重的是，對(duì)于高頻引腳而言，此方式會(huì)帶來較大的寄生電容，使引腳的頻率特性變差。甘肅以太網(wǎng)接口ESD保護(hù)元件原理IEC61000-4-2是系統(tǒng)級(jí)靜電測(cè)試常用的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

Resistor不單獨(dú)用于芯片的ESD保護(hù)，它往往用于輔助的ESD保護(hù)，如芯片Input***級(jí)保護(hù)和第二級(jí)保護(hù)之間的限流電阻。當(dāng)ESD電流過大，***級(jí)ESD器件難以將電壓鉗位至安全區(qū)域時(shí)，第二級(jí)ESD器件的導(dǎo)通將使其與電阻分壓，從而進(jìn)一步降低進(jìn)入內(nèi)部電路的電壓。又如用于GG-NMOS的柵電阻，如圖6所示，NMOS的柵極通過一電阻接地，而非直接接地。如此一來，在NMOS漏端發(fā)生正向的ESD脈沖時(shí)，由于NMOS的漏一柵電容，會(huì)使得器件的柵極耦合出一正的電勢(shì)，該電勢(shì)會(huì)促使NMOS的溝道開啟，從而起到降低NMOS在ESD應(yīng)力下觸發(fā)電壓的目的。

開車外出也要注意靜電的防護(hù)，在加油站時(shí)，一定要防范靜電，加油前先放電，一般情況下，自助加油機(jī)本身就能夠釋放靜電。自助加油機(jī)上的鍵盤，它的材質(zhì)是金屬并且是直接與地相接觸的，車主在加油前輸入自己的加油信息時(shí)就已將身上所攜帶的靜電釋放出去了。當(dāng)然，比較好能夠在加油前，先把手按壓在自助加油機(jī)的釋放靜電按鈕上放電，這樣會(huì)更加安全。正確使用加油槍，加油前，比較好將加油槍在油箱口輕碰一下以消除靜電。在加油時(shí)將油***盡量深入油箱口，這樣可以減少汽油蒸汽的揮發(fā)，相當(dāng)于從源頭上減少了起火介質(zhì)。如果油箱口冒火，千萬不要驚慌，應(yīng)馬上停止加油作業(yè)，然后將加油槍口遠(yuǎn)離油源，迅速用滅火器將火撲滅。靜電干擾電流的放電路徑主要有兩條:一條通過外殼流向大地，另一條通過內(nèi)部PCB流向大地。

現(xiàn)代通信技術(shù)和微電子技術(shù)推動(dòng)半導(dǎo)體器件向微型化、高頻高速、高集成度、微功耗方向發(fā)展，從而促進(jìn)半導(dǎo)體材料和工藝的不斷更新。具有良好高頻特性的GaAsSiGeInGaPInP以及一些新型半導(dǎo)體化合物材料通常屬于ESD高敏感材料:高集成度芯片內(nèi)部的細(xì)引線、小間距、薄膜化使器件尺寸進(jìn)一步縮小，氧化層進(jìn)一步減薄，導(dǎo)致器件抗ESD能力越來越低高速數(shù)字電路、高頻模擬電路普遍使用的CMOS、HBT、MESFET、PHEMT、BiCMOS等工藝，采這些工藝制作的器件明顯具有ESD高敏感特性。IC中的線寬和間距越來越窄(從兒un到0.07m)，電源電壓越來越低(從15V到15V)，IC抗ESD損壞的閾值電壓越來越低。例如，現(xiàn)在通信設(shè)備中大量使用的高速CMOS和BiCMOS器件，采用GaAsFETHBT和PHEMT工藝制作的RFIC和MMIC，使用InGaP、InP材料制作的光器件，高頻芯片中集成的MIM電容等，它們的靜電敏感電壓都在數(shù)百伏，低達(dá)100V，成為ESD高損傷率器件。防靜電的四項(xiàng)基本原則一：等電位連接，與敏感器件接觸的導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)等電位連接，避免因?qū)珟ъo電發(fā)生放電。甘肅以太網(wǎng)接口ESD保護(hù)元件原理

典型的機(jī)器模型對(duì)小電阻放電的波形, 峰值電流可達(dá)幾百安培，持續(xù)時(shí)間決定于放電通路的電感為幾百納秒。甘肅以太網(wǎng)接口ESD保護(hù)元件原理

高頻接口的ESD防護(hù)電路設(shè)計(jì)方法，接口的ESDS要求和ESSD選擇，通信產(chǎn)品內(nèi)部接口的靜電放電風(fēng)險(xiǎn)主要是在產(chǎn)品及其部件的組裝和測(cè)試過程，當(dāng)制造環(huán)境和測(cè)試策略進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆漓o電控制后，ESD風(fēng)險(xiǎn)能夠得到一定程度的降低，但是實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明，這些內(nèi)部接口的靜電放電敏感度(ESDS)仍然需要達(dá)到+2000V以上才是比較安全的。通信產(chǎn)品外部接口的ESD風(fēng)險(xiǎn)不僅存在于產(chǎn)品及其部件的組裝和測(cè)試過程，更主要的是用戶的使用過程，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明，這些外部接口的ESDS需要達(dá)到+4000V以上時(shí)才能有效防止接口器件被ESD損壞。為了提高接口的抗靜電能力，用于高頻接口的靜電敏感器件(ESSD)應(yīng)選用防靜電能力強(qiáng)的器件，并需要同時(shí)考慮接口器件靜電敏感度的人體模式(HBM)、機(jī)器模式(MM)和器件充電模式(CDM)參數(shù)。一般HBM參數(shù)應(yīng)不低于500V，CDM和MM參數(shù)應(yīng)不低工200V。甘肅以太網(wǎng)接口ESD保護(hù)元件原理

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