EOS英文全称 Electrical Over Stress,是对一切的过度电性应力的总称。当EOS超越其最大指定极限后,器材功用会削弱或损坏,一起EOS也是公认的IC器材的头号杀手。因为它可能产生在产品的研制、测验甚至出产、存储、运送的各个环节,所以对厂商的电路规划,测验标准,出产流程以及物流中防护都有严厉详细的要求,每年消耗整个半导体职业数十亿美金的资金。更可恨的是,EOS的产生情况复杂,神出鬼没,寻求一个完美的解决方案至今困扰着学术界和工业界。此文旨在剖析EOS的成因,特色,损坏力,以及关于芯片厂商和体系规划人员的启示。
EOS是一个十分广的概念,物理上能够看成是一种较长时刻的低电压,大电流的能量脉冲(一般电压500V,电流小于10A,纳秒产生时刻),能够认定是EOS的一种特例。
Figure.1 EOS Versus ESD
Table.1 EOS与ESD比照
EOS成因许多,首要会呈现在上下电瞬态进程,电流倒灌以及过度的电压电流驱动(常说的过载)。一般形成的损坏都是因为器材过热,损坏有三种类型。
Figure.2 PN节击穿
Figure.3 金属层熔断
Figure.4 金属打线熔断
鉴于EOS的成因和特色,老练的体系厂商一般选用如下的防护方法。树立和标准作业流程,进行惯例的沟通电源线监控。
电源
√ 保证沟通电源装备了瞬态电流抑制器(滤波器)
√ 电源过压保护
√ 沟通电源稳压器(可选)。
√ 电源时序控制器,可调整时序
√ 不共用滤波器和稳压器
作业流程
√ 将正确流程存档。
√ 保证针对以下内容进行训练并给出警示标志
电源开/关次序
√ 不行“热插拔”
√ 正确的刺进方向
√ 定时查看以保证恪守相关规定
保护
√ 定时进行预防性保护。
√ 保证接头杰出紧固,以避免其带来间歇性毛病。
训练
√ 保证对一切人员进行训练并及时温习相关内容。
电路板或元件测验
√ 保证不进行热切换。进行测验时运用存储规模捕获信号或电源的瞬态电流。
√ 保证不呈现峰值/低频搅扰。
√ 保证正确设置测验参数(不会过压)。
√ 保证测验硬件中运用了正确的保险丝。
帝奥微电子通过总结多年的产品研制,以及客户支撑的经历,在电路规划上做了许多ESD以及EOS芯片级防护办法立异。特别为国内某闻名电视机供货商定制研制的DIO2113—2VRMS输出语音线驱动,内部集成有用的EOS防护电路,给对方节省了体系本钱的一起增加了可靠性。
Figure.5 DIO2113 EOS Protection Demonstration