简介
集成电路(IC)的静电放电(ESD)强固性可藉多种测验来区别。最遍及的测验类型是人体模型(HBM)和充电器材模型(CDM)。这两种ESD测验类型旨在提醒包括根本ESD操控的制作环境下,电路在ESD应力下的存续情况如何。HBM是运用最久的ESD测验,但工厂ESD操控专家遍及以为,在现代高度自动化的拼装运营中,CDM是更重要的ESD测验。CDM应力的巨细会跟着器材的尺度而改变。有关CDM的“传统才智”更以为不需要测验尺度极小的集成电路,由于峰值电流快
小尺度集成电路CDM测验
IC CDM Test fSmall Devices Robert Ashton 安森美半导体,Marty Johnson 国家仪器,Scott Ward 德州仪器 速变小直至消失。咱们在此前的文章中曾指出,极小器材的峰值电流并不像一般以为的那样快速变小直至消失。高速示波器丈量显现,即使脉冲宽度变得很窄,极小器材的峰值电流仍令人吃惊地坚持高电平。曩昔,由于这些大峰值电流被疏忽,由于运用了场致CDM测验规范所发起的1 GHz示波器,而场致CDM测验 是最遍及的CDM测验方式。
测验小器材时面对的问题
观测到极小集成电路超出意料的峰值电流,对担任测验极小器材(尺度仅为较小的个位数毫米等级)的ESD测验工程师而言可不是什么好消息。图1显现了置于场致CDM测验设备上的8球栅(ball)芯片级封装。有必要触摸每个被测引脚的探针(的尺度)占到整个集成电路尺度的不小份额。清楚明了,移动被测器材并不需要太多的探针触摸;仅仅要求重复调整器材的方位。
在场致CDM测验期间,按常规要运用真空来固持(hold)被测器材(DUT)的方位。真空一般不能十分安全地固持极小的器材。此外,真空孔(的截面积)占到被测器材尺度的不小份额,可能会影响器材应力。当真空孔尺度超越被测器材面积的18%时,应力的巨细就开端下降。图2比较了置于真空孔与不置于真空孔上 的器材在峰值电流或完好电荷(totalge)条件下丈量得到的应力巨细。
在CDM测验期间运用真空来固持器材,由此带来两个问题。首要,它不起作用,即使起作用,也会开端影响测验成果。业界现已测验运用两种方法来改进小器材的可测验性——将小封装贴在某类夹具(holder)上,或以支撑结构或模板来固持器材的方位。
运用夹具固持小器材
现已在三种条件下运用6 μSMD 裸片来进行CDM测验:仅器材自身、器材贴装在14DIP转换板上,以及在36LLP代替板(Surrogate Board)上,如图3所示。图4显现了这三种条件下以500 V电压选用8 GHz示波器所取得的CDM测验波形。这些成果显现,贴装在电路板上会添加施加给集成电路的应力。36LLP代替板上应力的添加较为适度,能够视为易于操作性与更牢靠测验成果之间的最佳折衷。贴装在14DIP转换板上的应力添加更为严重,大约不是一个可接受的折衷方法。好消息是36LLP代替板实际上比测验期间会移动的14DIP转换板更易于操作。