2.3 元件充電模式 (Charged-Device Model, CDM)

  此放電模式是指IC先因磨擦或其他因素而在IC內部累

積了靜電,但在靜電累積的過程中IC並未被損傷。此帶有

靜電的IC在處理過程中,當其pin去碰觸到接地面時,IC內

部的靜電便會經由pin自IC內部流出來,而造成了放電的現

象。

  此種模式的放電時間更短,僅約幾毫微秒之內,而且

放電現象更難以真實的被模擬。因為IC內部累積的靜電會

因IC元件本身對地的等效電容而變,IC擺放的角度與位置

以及IC所用的包裝型式都會造成不同的等效電容。由於具

有多項變化因素難定,因此,有關此模式放電的工業測試

標準仍在協議中,但已有此類測試機台在銷售中。該元件

充電模式(CDM) ESD可能發生的原因及放電的情形顯示於

圖2.3-1(a)與圖2.3-1(b)中。該元件充電模式靜電放電的等效

電路圖顯示於圖2.3-2(a)中。IC在名種角度擺放下的等效電

容值顯示於圖2.3-2(b)中,此電容值會導致不同的靜電電量

累積於IC內部。


圖2.3-1(a) Charged-Device Mode靜電放電可能發生的情形。
IC自IC管中滑出後,帶電的IC腳接觸接到地面而形成放電現象。


圖2.3-1(b) Charged-Device Mode靜電放電可能發生的情形。
IC自IC管中滑出後,IC腳朝上,但經由接地的金屬工具 而放電。


圖2.3-2(a) Charged-Device Model靜電放電的等效電路圖


圖2.3-2(b) IC在各種角度下的等效雜散電容值

  有關2-KV HBM, 200-V MM, 與1-KV CDM的放電電流

比較,顯示於圖2.3-3中。其中,該1-KV CDM的放電電流

在不到1ns的時間內,便已衝到約15安培的尖峰值,但其

放電的總時段約在10ns的時間內便結束。此種放電現象更

易造成積體電路的損傷。


圖2.3-3人體放電模式(2-KV),機器放電模式(200V), 與元件充電模式(1-KV)放電電流的比較圖。