現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百伏，低達100V，成為ESD高損傷率器件。ESD防護電路的主要功能是盡量在接口位置把ESD脈沖瀉放到地。陜西USB3.0接口ESD保護元件原理

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，發生對地放電引起器件失效而建立的。青海USB2.0ESD保護元件原理在中低頻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。

電阻衰減網絡可以采用圖2中(b)的n形結構，也可以采用T型結構。多階LC高通濾波器可以獲得較好的濾波矩形系數，當濾波器截止頻率高于ESD脈沖主能量成分的頻率，可以把絕人部分ESD能量濾除，因此在較高頻率的高頻端口使用LC高通濾波器，可以獲得很好的SD防護效果。電阻衰減網絡和品通濾波器屬于線性無源網絡，不存在響應速度的問題，根據高頻電路阻抗特征進行優良的四配設計也有利于改善高頻接口的駐波性能。為了提高ESD防護效果，ESD防護電路應盡可能靠近高頻端口，而被保護器件應盡量遠離端口，同時應盡可能地減小并聯保護網絡的串聯寄生電感，如圖2(a)中的L1和L2，大的寄生電感將抗拒ESD脈沖電流的快速變化，使ESD電流大部分流入被防護器件。單級防護電路的防護效果不能滿足要求時，可以采用防護二極管、濾波器、衰減器等多級級聯的防護結構。在選用TVS、開關二極管和R/L/C元件設計ESD防護電路時，要注意選用的元件、特別是R/L/C元件的能量承受能力要足夠強，不被ESD脈沖損壞，提高防護電路的可靠性。

靜電的危害：對人體：在日常生活中，由于環境干燥、摩擦、穿戴化纖衣物等原因，經常導致身體產生靜電，在與金屬接觸時，會產生疼痛感，給人們帶來較大的心理壓力。有研究表明，當人體長期處于靜電的輻射下時，人會出現精神緊張、焦躁、胸悶等不適癥狀，影響正常的工作和生活。02對工業：比如在加油站，汽油屬于易燃液體，當環境溫度升高或出現異常情況時，油品揮發出的可燃蒸汽與空氣就會形成性混合物。一旦有火花出現，就可能發生火災，甚至，而靜電放電時則恰恰能夠提供火花。由此可見，靜電作為能夠提供火花的一種點火源，且其隱蔽性、潛在性、隨機性和復雜性為油庫火災或危害埋下了重大的安全隱患。ESD放電具有高頻、快速放電特性，對防護器件的響應速度要求較高。

靜電放電ESD接觸放電就是是電荷集中到一點然后通過可接觸的導體直接轉移到測試產品里面，這個是有預期的，一般打在控制板附近，固控制板的螺絲、可接觸的引腳上面。ESD空氣放電是電荷集中到***頭頂端保持5秒，通過慢慢靠近被測試產品不能導電的部分看電荷能不能擊穿絕緣部分，或者通過縫隙擊穿空氣進去。這個觸發是360度隨機的。這樣的方式可以找到產品的不足之處。一般擊打屏幕縫隙、按鍵縫隙、還有嵌入式的引腳端口等不能直接接觸到導體的地方。靜電干擾電流的放電路徑主要有兩條:一條通過外殼流向大地，另一條通過內部PCB流向大地。福建USB3.0接口ESD保護元件電容

ESD靜電保護元件有高分子材料制程的間隙放電元件，結電容可以做到0.1pF以內。陜西USB3.0接口ESD保護元件原理

電子元器件制造業是電子信息產業的重要組成部分，是通信、計算機及網絡、數字音視頻等系統和終端產品發展的基礎，其技術水平和生產能力直接影響整個行業的發展，對于電子信息產業的技術創新和做大做強有著重要的支撐作用。目前，我們的生活充斥著各種電子產品，無論是智能設備還是非智能設備，都離不開電子元器件的身影。智能化發展帶來的經濟化效益無疑是更為明顯的，但是在它身后的TVS、ESD、MOV，放電管、保險絲、繼電器，二三極管MOS管、晶振，NTC，PPTC，電容前景廣闊。新型顯示、智能終端、人工智能、汽車電子、互聯網應用產品、移動通信、智慧家庭、5G等領域成為中國電子元器件市場發展的源源不斷的動力，帶動了電子元器件的市場需求，也加快電子元器件更迭換代的速度，從下游需求層面來看，電子元器件市場的發展前景極為可觀。電子元器件行業位于產業鏈的中游，介于電子整機行業和電子原材料行業之間，其發展得快慢，所達到的技術水平和生產規模，不但直接影響著整個電子信息產業的發展，而且對發展信息技術，改造傳統產業，提高現代化裝備水平，促進科技進步都具有重要意義。陜西USB3.0接口ESD保護元件原理

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