ESD是静电放电(ElectroStatic Discharge)的缩写,指的是静电在两个或多个互相接触的材料之间发生放电的现象。这种放电可能会对电子元件和电子产品产生瞬时或持续性的损坏。为了保护电子元件和电子产品不受静电损害,ESD领域设立了很多技术规范和测试标准。其中,CDM是ESD领域中的一种测试方法,全称是Charged Device Model,即电荷设备模型。
CDM是一种高电压、高速度的静电放电模型,基于这种模型所建立起来的测试方法可以近似地模拟元器件和设备在使用和制造过程中静电放电的情况。使用CDM测试可以有效评估元器件的ESD抗击性、应用环境的耐静电干扰特性,帮助企业保证产品的可靠性和稳定性。
CDM测试使用的测试系统由CDM模拟器、控制器和测试仪器组成。其中,CDM模拟器用于模拟元器件和设备在不同使用和制造过程中产生的静电电荷,控制器用于控制模拟器的电压和放电方式,测试仪器用于监测和记录静电放电过程中的相关参数。
CDM测试可以分为二极管模型和晶体管模型两种。二极管模型是指考虑元器件极性,将元器件的金属引脚短接在一起,由一端加正压,另一端接地,通过对其中一端施加脉冲电压,产生静电放电。晶体管模型是指不考虑元器件极性,将元器件的金属引脚短接在一起,施加相对高电压使元器件内部发生断电,断电后移除该高电压,产生静电放电。
CDM测试结果的分析和评估主要包括以下几个方面:
(1)评估元器件的ESD抗击性,即元器件能够承受的静电放电电压和放电能量;
(2)评估元器件的ESD放电等级,即元器件不受静电干扰的能力;
(3)分析测试中产生的ESD波形,判断其对元器件产生的影响;
(4)评估测试中的误差和可重复性,确保测试结果的准确性和可靠性。
CDM测试广泛应用于集成电路、半导体、LED、LCD、MEMS等领域中的元器件和设备的设计、生产和测试过程中。尤其在集成电路、半导体领域,CDM测试已成为一个重要的ESD测试方法。CDM测试可以帮助企业评估元器件和设备的ESD抗击性和ESD放电等级,帮助企业设计出高质量、可靠性的产品。