現(xiàn)代通信技術和微電子技術推動半導體器件向微型化、高頻高速、高集成度、微功耗方向發(fā)展，從而促進半導體材料和工藝的不斷更新。具有良好高頻特性的GaAsSiGeInGaPInP以及一些新型半導體化合物材料通常屬于ESD高敏感材料:高集成度芯片內部的細引線、小間距、薄膜化使器件尺寸進一步縮小，氧化層進一步減薄，導致器件抗ESD能力越來越低高速數(shù)字電路、高頻模擬電路普遍使用的CMOS、HBT、MESFET、PHEMT、BiCMOS等工藝，采這些工藝制作的器件明顯具有ESD高敏感特性。IC中的線寬和間距越來越窄(從兒un到0.07m)，電源電壓越來越低(從15V到15V)，IC抗ESD損壞的閾值電壓越來越低。例如，現(xiàn)在通信設備中大量使用的高速CMOS和BiCMOS器件，采用GaAsFETHBT和PHEMT工藝制作的RFIC和MMIC，使用InGaP、InP材料制作的光器件，高頻芯片中集成的MIM電容等，它們的靜電敏感電壓都在數(shù)百伏，低達100V，成為ESD高損傷率器件。ESD靜電保護元件一般并聯(lián)在電流中使用。上海HDMI接口ESD保護元件測試

高頻接口的ESD防護電路設計方法，接口的ESDS要求和ESSD選擇，通信產(chǎn)品內部接口的靜電放電風險主要是在產(chǎn)品及其部件的組裝和測試過程，當制造環(huán)境和測試策略進行適當?shù)姆漓o電控制后，ESD風險能夠得到一定程度的降低，但是實際經(jīng)驗表明，這些內部接口的靜電放電敏感度(ESDS)仍然需要達到+2000V以上才是比較安全的。通信產(chǎn)品外部接口的ESD風險不僅存在于產(chǎn)品及其部件的組裝和測試過程，更主要的是用戶的使用過程，實際經(jīng)驗表明，這些外部接口的ESDS需要達到+4000V以上時才能有效防止接口器件被ESD損壞。為了提高接口的抗靜電能力，用于高頻接口的靜電敏感器件(ESSD)應選用防靜電能力強的器件，并需要同時考慮接口器件靜電敏感度的人體模式(HBM)、機器模式(MM)和器件充電模式(CDM)參數(shù)。一般HBM參數(shù)應不低于500V，CDM和MM參數(shù)應不低工200V。江蘇USB TYPE C ESD保護元件測試ESD防護電路主要采用“過壓防護”的原理，通過隔離、箝位(限幅)、衰減、濾波等降低ESD沖擊電壓。

SCR器件是除正向Diode外抗ESD能力**強的器件。當陽極出現(xiàn)PositiveESDPulse時，Nwell/Pwell結發(fā)生雪崩擊穿，擊穿產(chǎn)生的電子電流和空穴電流分別流過電阻RNw和Rpw，使PNP器件和NPN器件開啟，陽極的P+注入大量空穴，陰極的N+注入大量電子，注入的空穴成為NPN器件的基極電流，注入的電子成為PNP器件的基極電流，正反饋過程得以形成，使Nwell和Pwell均出現(xiàn)強烈的電導調制效應，繼而降低器件兩端的壓降。因此，SCR器件的維持電壓往往很低，并由此導致其抗ESD能力非常強，微分電阻也非常小。在陽極出現(xiàn)NegativeESDPulse時，電流可通過正偏的陰極P+/陽極N+釋放。

ESD靜電放電機器模型,機器模型的等效電路與人體模型相似，但等效電容是200pF，等效電阻為0，機器模型與人體模型的差異較大，實際上機器的儲電電容變化較大，但為了描述的統(tǒng)一，取200pF。由于機器模型放電時沒有電阻，且儲電電容大于人體模式，同等電壓對器件的損害，機器模式遠大于人體模型。靜電放電充電器件模型,半導體器件主要采用三種封裝型式(金屬、陶瓷、塑料)。它們在裝配、傳遞、試驗、測試、運輸及存貯過程中，由于管殼與其它絕緣材料(如包裝用的塑料袋、傳遞用的塑料容器等)相互磨擦，就會使管殼帶電。器件本身作為電容器的一個極板而存貯電荷。CDM模型就是基于已帶電的器件通過管腳與地接觸時，發(fā)生對地放電引起器件失效而建立的。在中低頻IC內部的I/O端口都可以設計ESD防護電路以提高器件的抗ESD能力。

在ESD設計中，Diode是一種常見的器件。圖2為Diode的一種典型應用情況，在VDD相對于VSS發(fā)生PositiveESDPulse時，Diode發(fā)生雪崩擊穿并釋放ESD電流，從而保護內部電路不受ESD影響。但由于二極管完全通過雪崩擊穿釋放ESD電流，在大電流下器件的功耗很大，因此這種模式下二極管的抗ESD能力往往很低，器件的微分電阻也較大；而在VDD相對于VSS發(fā)生NegativeESDPulse時，該Diode為正偏并釋放ESD電流，由于二極管的正向導通電壓很小，此模式下器件的功耗很小，因此其抗ESD能力非常強。由于Diode在正偏和反偏兩種狀態(tài)下的ESD能力差別非常大，因此目前在使用二極管作ESD保護器件時往往會采用非常大的器件面積提升二極管反偏狀態(tài)下的ESD能力，如此一來，缺點是非常明顯的，它增大了ESD器件的面積占用，更為嚴重的是，對于高頻引腳而言，此方式會帶來較大的寄生電容，使引腳的頻率特性變差。靜電源控制，絕緣材料的靜電通過連接地和等電位連接無法消除，因此必須對敏感器件周邊進行靜電源控制。上海HDMI接口ESD保護元件測試

電阻不單獨用于芯片的靜電保護，它往往用于輔助的靜電保護，如芯片***級保護和第二級保護之間的限流電阻。上海HDMI接口ESD保護元件測試

在高頻高速信號電路中，電路的特征阻抗較低，分布電容和分布電感對電路的阻抗匹配、信號質量會產(chǎn)生較大的影響，這要求設計的ESD防護電路具有很小的寄生參數(shù)，對信號質量和阻抗匹配產(chǎn)生**小的影響，即要保證高頻信號盡量無損失地通過防護電路，同時ESD防護電路要對寬頻譜的ESD信號具有較好的吸收和衰減性能，阻止ESD脈沖進入被保護電路。在中低頻IC內部的I/O端口都可以設計ESD防護電路以提高器件的抗ESD能力，但是射頻器件和高速數(shù)字IC內部的I/0端口一般無法直接設計ESD防護電路，因為防護電路的寄生參數(shù)(主要是結電容)將影響I/0端口的阻抗匹配、改變器件的頻響特性。上海HDMI接口ESD保護元件測試

上海來明電子有限公司成立于2010-08-11，同時啟動了以晶導微電子,意昇,美碩,成鎬為主的TVS、ESD、MOV，放電管、保險絲、繼電器，二三極管MOS管、晶振，NTC，PPTC，電容產(chǎn)業(yè)布局。是具有一定實力的電子元器件企業(yè)之一，主要提供TVS、ESD、MOV，放電管、保險絲、繼電器，二三極管MOS管、晶振，NTC，PPTC，電容等領域內的產(chǎn)品或服務。同時，企業(yè)針對用戶，在TVS、ESD、MOV，放電管、保險絲、繼電器，二三極管MOS管、晶振，NTC，PPTC，電容等幾大領域，提供更多、更豐富的電子元器件產(chǎn)品，進一步為全國更多單位和企業(yè)提供更具針對性的電子元器件服務。值得一提的是，來明電子致力于為用戶帶去更為定向、專業(yè)的電子元器件一體化解決方案，在有效降低用戶成本的同時，更能憑借科學的技術讓用戶極大限度地挖掘晶導微電子,意昇,美碩,成鎬的應用潛能。