ESD基本概念及ESD产生来源详解-KIA MOS管
CMOS工艺集成电路制造技术已经进入纳米时代，随着特征尺寸的降低，ESD (Electro-Static Discharge，静电放电）问题越来越成为集成电路中最主要的可靠性问题。
ESD基本概念
ESD定义：ESD（Electro-Static discharge）的意思是“静电释放”。ESD是20世纪中期以来形成的以研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。因此，国际上习惯将用于静电防护的器材统称为ESD，中文名称为静电阻抗器。
静电放电，很容易造成电子元件或电子系统遭受过度电应力而永久破坏。
在芯片制造、生产、测试、搬运等过程中，静电会积累在人体、仪器、设备之中，甚至芯片本身也会积累静电，这些静电一旦在某些情况下形放电通路，那么芯片便有可能遭受高压、大电流的静电放电损害。
ESD的防护：
加强工作场所对静电积累的控制
必须加强集成电路本身对静电放电的耐受能力，ESD保护设计成为所有芯片设计时必须考虑的一部分。
ESD的基本认识
当两个带有相反电荷的物体相接触时就会发生放电的现象，而且这种现象在芯片使用和生产中随处可见。
比如摩擦、离子注入等过程中很容易造成芯片中的静电积累，当积累有电荷的芯片与人体、机械导体、其它芯片接触时，就有可能发生静电放。
这个过程可能持续几纳秒到几百纳秒，放电电压可能高达几百伏甚至上千伏，放电电流可能高达数安培甚至数十安培，芯片内的器件在这样高压、大电流的作用下会发生不可逆的破坏，这是需要设计ESD保护电路的根本原因。
ESD产生来源
人体放电模式(HBM,Human Body Model):
是指因人体通过磨擦或其他因素积累了静电，此时当人去碰触IC时，人体上的静电便会经由IC的PIN脚进入IC内，再经由IC放电到地。芯片级一般用HBM来做测试。
机器放电模式(MM,Machine Model):
是指机器（例如机械手臂）本身积累了静电，当此机器碰触IC时，该静电便经由IC的PIN脚放电。此放电的过程时间更短，电流更大。
元器件充电模式(CDM,Charge Device Model):
是指IC先因磨擦或其他因素而在IC内部积累了静电，但在静电积累的过程中IC并未受到损伤。这种带有静电的IC在处理过程中，当其PIN脚碰触到接地面时，IC内部的静电便会经由PIN脚自IC内部形成放电，此种模式的放电时间可能只在几ns内。（最厉害）
电场感应模式（Field-Induced Mode）：
这种模式是由于外在电场影响芯片电荷引起的。过程类似于CDM。
图3 HBM模式的ESD模型
图4 CDM模式的ESD模型
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