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探索静电如何导致MOS管损坏的详细过程

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2024-05-13 浏览:-

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一、原因分析

MOS管因其高输入电阻和极小的栅-源间电容,对外界电磁干扰或静电极为敏感。即便极少的电荷积累也能在其间产生高电压,极易导致器件损坏。尽管存在抗静电设计,但在处理、存储和运输时,仍需采取严格的防护措施,例如利用金属或导电材料进行封装,避免放置在易产生静电的环境中。

二、静电击穿的主要形式

静电对MOS管的损害主要表现为电压型击穿和功率型击穿。电压型击穿通常由栅极氧化层针孔造成短路,而功率型击穿则是由于金属化膜的熔断导致开路。当前的VMOS管因引入二极管防护而显著提高了耐静电击穿能力。

三、静电的基本特性及其危害

静电的三大特性—吸引或排斥力、存在电场、产生放电电流,均可对电子元件产生不利影响。这包括灰尘吸附、绝缘层和导体损坏,以及由于过热引起的元件受损。虽然完全损坏的元件可在初期筛除,轻微损伤的元件在后续处理或使用过程中才可能显现,这对检测和维护带来挑战。

四、电子产品生产中的静电防护

在电子产品的生产、装配、包装和运输的全过程中,静电均是一个潜在的威胁。特别是在器件的物流和运输阶段,更需注意防护措施,以防静电由于外部电场的影响而产生破坏。

五、MOS电路的特定防护措施

MOS电路在遇到潜在的高瞬态输入电流时,仅靠保护二极管可能不够,此时应增加输入保护电阻。在焊接过程中,确保工具接地至关重要,以防电烙铁引发的漏电现象。此外,给栅极配置下拉电阻可有效减少外部干扰,保护器件不受误动作的风险。

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