如何防止静电放电损伤呢?当外界有静电的时候我们的电子元器件或系统能够自我保护避免被静电损坏(其实就是安装一个避雷 针)。这也是很多IC设计和制造业者的头号难题,很多公司有专门设计ESD的团队,从基本的理论讲起逐步讲解ESD保护的原理及注意点, 你会发现前面讲的PN结/二极管、三极管、MOS管、snap-back全都用上了。以前的专题讲解PN结二极管理论的时候,就讲过二极管有一个特性:正向导通反向截止(不记得就去翻前面的课程),而且反偏电压继续增加会发生雪崩击穿(Avalanche Breakdown)而导通,我们称之为钳位二极管(Clamp)。PCB铝基板是低合金化的 Al-Mg-Si 系高塑性合金板,具有良好的导热性、电气绝缘性和机械加工性。上海高精密PCB线路板组装推荐厂家
栅极耦合(Gate-Couple)ESD技术:我们刚刚讲过,Multi-finger的ESD设计的瓶颈是开启的均匀性,假设有10只finger,而在ESD放电发生时,这10支finger并不一定会同时导通(一般是因Breakdown而导通),常见到只有2-3支finger会先导通,这是因布局上无法使每finger的相对位置及拉线方向完全相同所致,这2~3支finger一导通,ESD电流便集中流向这2~3支的finger,而其它的finger仍是保持关闭的,所以其ESD防护能力等效于只有2~3支finger的防护能力,而非10支finger的防护能力。这也就是为何组件尺寸已经做得很大,但ESD防护能力并未如预期般地上升的主要原因,增打面积未能预期带来ESD增强,怎么办?其实很简单,就是要降低Vt1(Trigger电压),我们通过栅极增加电压的方式,让衬底先开启代替击穿而提前导通产生衬底电流,这时候就能够让其他finger也一起开启进入导通状态,让每个finger都来承受ESD电流,真正发挥大面积的ESD作用。但是这种GCNMOS的ESD设计有个缺点是沟道开启了产生了电流容易造成栅氧击穿,所以他不见的是一种很好的ESD设计方案,而且有源区越小则栅压的影响越大,而有源区越大则snap-back越难开启,所以很难把握。上海进口PCB线路板组装质量从电路的角度来看,可以将基本放大电路看成一个双端口网络。
Trigger电压/Hold电压: Trigger电压当然就是之前将的snap-back的首要拐点(Knee-point),寄生BJT的击穿电压,而且要介于BVCEO与BVCBO之间。而Hold电压就是要维持Snap-back持续ON,但是又不能进入栅锁(Latch-up)状态,否则就进入二次击穿(热击穿)而损坏了。还有个概念就是二次击穿电流,就是进入Latch-up之后I^2*R热量骤增导致硅融化了,而这个就是要限流,可以通过控制W/L,或者增加一个限流高阻, 极简单极常用的方法是拉大Drain的距离/拉大SAB的距离(ESD rule的普遍做法)。
单片机:通常无操作系统,用于简单的控制,如电梯,空调等。dsp:用于复杂的计算,像离散余弦变换、快速傅里叶变换,常用于图像处理,在数码相机等设备中使用。arm:一个英国的芯片设计公司,但是不生产芯片。只卖知识产权。fpga:现场可编程门阵列,以硬件描述语言(Verilog或VHDL)所完成的电路设计,可以经过简单的综合与布局,快速的烧录至FPGA上进行测试,是现代IC设计验证的技术主流。嵌入式是相对于台式电脑而言,系统可裁剪,形态各异,可能体积、功耗、成本受限、实时性要求高,如示波器,手机,平板电脑,全自动洗衣机,路由器、数码相机,这些设备中,虽然看不到台式机的存在,但是都有一个或多个嵌入式系统在工作。采用现代化管理,可进行标准化、规模(量)化、自动化等生产、保证产品质量一致性。
元器件的每个引出线都要在PCB上占据一个焊盘,焊盘的位置随元器件的尺寸及其固定方式而改变。对于立式固定和不规则排列的板面,焊盘的位置可以不受元器件尺寸与间距的限制;对于规则排列的板面,要求每个焊盘的位置及彼此间的距离应该遵守一定标准。无论采用哪种固定方式或排列规则,焊盘的中心(即引线孔的中心)距离PCB的边缘不能太近,一般距离应在2.5mm以上,至少应该大于板的厚度。焊盘的位置一般要求落在标准坐标网格的交点上。在国际电工委员会(IEC)标准中,标准坐标网格的基本格距为2.54mm(国内的标准是2.5mm),辅助格距为1.27mm或0.635mil(1.25mm或0.625mil)。这一格距标准只在计算机自动设计、自动化打孔、元器件自动化装焊中才有实际意义。对于一般人工钻孔,除了双列直插式集成电路的管脚以外,其他元器件焊盘的位置则可以不受此格距的严格约束。但在布局设计中,焊盘位置应该尽量使元器件排列整齐一致,尺寸相近的元件,其焊盘间距应该力求统一(焊盘中心距不得小于板的厚度)。这样,不仅整齐、美观,而且便于元器件装配及引线弯脚。当然,所谓整齐一致也是相对而言的,特殊情况要因地制宜。集电区与基区形成的PN结称为集电结。上海进口PCB线路板组装质量
全球PCB产业产值占电子元件产业总产值的四分之一以上,是各个电子元件细分产业中比重较大的产业。上海高精密PCB线路板组装推荐厂家
这个原理看起来简单,但是设计的精髓(know-how)是什么?怎么触发BJT?怎么维持Snap-back?怎么撑到HBM>2KVor4KV?如何触发?必须有足够大的衬底电流,所以后来发展到了现在普遍采用的多指交叉并联结构(multi-finger)。但是这种结构主要技术问题是基区宽度增加,放大系数减小,所以Snap-back不容易开启。而且随着finger数量增多,会导致每个finger之间的均匀开启变得很困难,这也是ESD设计的瓶颈所在。如果要改变这种问题,大概有两种做法(因为triger的是电压,改善电压要么是电阻要么是电流)。上海高精密PCB线路板组装推荐厂家
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