一、 服务内容
静电放电 (Electrostatic Discharge, ESD) 测试是评估电子元器件抵抗静电冲击能力的关键可靠性测试。通过模拟人体、带电器件或设备在接触元器件时可能发生的静电放电事件,本服务旨在确定元器件的静电放电敏感度等级,评估其在制造、运输、组装和使用过程中抵抗静电损伤的能力。主要模拟的模式包括人体模型 (Human Body Model, HBM)、机器模型 (Machine Model, MM) 和带电器件模型 (Charged Device Model, CDM)。
二、 服务范围
本服务适用于几乎所有类型的集成电路(IC)、半导体分立器件、光电器件、微机电系统(MEMS)器件以及其他静电敏感器件(ESSD)。它是器件设计验证、工艺鉴定、质量控制和可靠性认证(如AEC-Q100/Q101)的必要环节,确保器件在实际操作环境中不易因静电而损坏。
三、 参照标准
上海德垲严格遵循国际及行业公认标准执行ESD测试,主要包括:
- JEDEC JS-001: 人体模型 (HBM) 和机器模型 (MM) 静电放电敏感度测试标准 (取代JESD22-A114和JESD22-A115)。
- JEDEC JS-002: 带电器件模型 (CDM) 静电放电敏感度测试标准 (取代JESD22-C101)。
- AEC-Q100/Q101: 汽车电子元器件可靠性测试规范,对ESD有明确的等级要求。
- ESDA/ANSI S20.20: 静电防护相关的标准(虽然非测试方法标准,但常被参考)。
- 亦可根据客户指定的特定测试等级或要求执行。
四、 测试周期
ESD测试本身对单个器件的测试速度较快,但包含样品准备、多模式多等级测试、测试前后电性能验证等环节。完成一批样品的标准测试通常需要 数个工作日,具体时间取决于测试模式的数量、样品数量以及是否需要复杂的失效分析。
五、 测试流程
- 初始电性能测试: 对样品进行筛选,确保其功能和参数正常,记录基准数据。
- 样品分组与准备: 根据测试计划将样品分配到不同的测试模式和电压等级。
- ESD应力施加: 使用专业的ESD模拟器,按照选定标准(HBM, MM, CDM)对指定管脚施加不同等级(逐步增加)的静电放电脉冲。
- 应力后电性能测试: 对每个施加应力后的样品进行功能和关键参数测试。
- 失效判定: 根据测试前后性能参数的变化是否超出标准或规格要求,判定样品是否失效。
- 确定耐受等级: 确定样品能够承受的最高放电电压等级。
- 数据整理与报告: 汇总测试结果,出具详细的测试报告。
- 失效分析 (如需): 对失效样品进行分析,定位失效点和损伤模式。
六、 服务背景与价值
静电放电是电子行业中导致器件损坏和可靠性下降的主要威胁之一,尤其在自动化程度高、器件尺寸不断缩小的今天。不可见的静电脉冲可能在生产、转运、装配甚至终端使用中对芯片造成瞬时或潜在的损伤,导致良率下降、早期失效或系统故障。因此,进行ESD测试的核心价值在于:量化评估器件的抗静电能力,确保器件满足设计和应用环境的防护要求,指导产品设计和生产过程中的静电防护措施,降低因静电导致的制造损耗和现场失效率,提升产品的整体质量和可靠性。
七、 德垲优势
上海德垲在此领域具备显著优势。我们拥有先进的、符合最新国际标准的ESD测试系统,能够精确模拟HBM、MM和CDM等多种放电模型,覆盖宽泛的电压等级。我们的工程师团队不仅精通各项ESD测试标准,而且深刻理解静电损伤机理,能够为客户提供专业的测试方案建议和结果分析。结合公司强大的ATE测试平台进行测试前后的精确电性能验证,以及专业的失效分析(FA)能力(如EMMI、OBIRCH等微光显微镜可定位ESD损伤点),德垲能提供从ESD测试执行、等级判定到失效模式分析和改进建议的完整解决方案,帮助客户全面掌握并提升其产品的抗静电能力。