開關(guān)產(chǎn)品ESD測試的介紹

1.開關(guān)產(chǎn)品介紹

微波開關(guān)又稱射頻開關(guān)，實現(xiàn)了控制微波信號通道轉(zhuǎn)換作用。是射頻通路中的常用器件。涉及到通路的切換，都需要用到它，所以是智能手機(jī)必不可少的器件，射頻前端必須覆蓋非常寬的頻帶，從600MHz一直延伸到3GHz。隨著更加先進(jìn)的5G技術(shù)的到來，頻段將進(jìn)一步上延，甚至達(dá)到5GHz至60GHz。這給前端RF設(shè)計師帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

2.開關(guān)產(chǎn)品的工藝及ESD防護(hù)特殊性

開關(guān)產(chǎn)品工藝有很多，比如早期的砷化鎵器，PIN二極管，硅基SOI工藝, RF MEMS等，但是比較流行的多為硅基SOI工藝，也就是由很多的MOS組成，由于其開關(guān)高達(dá)60GHz速度，這也就意味著這些管腳放入常規(guī)ESD防護(hù)電路是沒有用的，因為其開關(guān)的速度要遠(yuǎn)快與ESD防護(hù)電路，所以一般射頻開關(guān)產(chǎn)品在射頻管腳上是沒有自己的ESD電路的，而是由其自身的MOS電路去泄放ESD能量，所以在MOS管的Gate上就有了多種處理方式，比如寄生電容，串電阻等。


3.ESD靜電HBM的測試

一般來說ESD測試是不用區(qū)分器件類型的，基本上消費類電子是按照國際規(guī)范JS001-2017進(jìn)行有組合的測試，一般分為所有管腳對地，所有管腳對電源，IO管腳的相互測試打擊正負(fù)靜電即可，如圖1，另外打擊的脈沖間隔時間一般為設(shè)定為300ms。在實際測試結(jié)果來看，射頻開關(guān)類的器件，有時候測試的結(jié)果很理想，有時候同樣的產(chǎn)品結(jié)果又很差，甚至測試10顆芯片，結(jié)果的重復(fù)性非常差。

（圖1）

這一現(xiàn)象，有幾種可能性，比如芯片工藝問題，測試設(shè)備差異，測試方法標(biāo)準(zhǔn)，還與測試時脈沖的間隔時間相關(guān)。

用參數(shù)設(shè)計的方法，得到的結(jié)果是每次測試延時3秒以上，解決了問題，采用此方法可以得到不同設(shè)備一樣的結(jié)果。經(jīng)過TLP設(shè)備的驗證也可以發(fā)現(xiàn)在器件開啟后會導(dǎo)致Hold Voltage 不穩(wěn)定，也說明MOS在開啟時不均勻圖（2），意味著MOS在開啟的初始電位是不同的，所以對于射頻開關(guān)器件，最好是采用延長間隔時間來測試HBM,給予足夠的時間消散累積的電荷，如果還是有此問題，還可以繼續(xù)拉長間隔時間或采用給予待測器件上電的方式也可以解決此問題。

（圖2）

GIGA FORCE

季豐電子

上海季豐電子股份有限公司成立于2008年，致力于集成電路及相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的軟硬件及設(shè)備研發(fā)與專業(yè)技術(shù)服務(wù)，為客戶提供一站式的綜合解決方案。公司的四大業(yè)務(wù)版塊包括：基礎(chǔ)技術(shù)中心、硬件軟件方案、特種封裝測試、儀器設(shè)備研發(fā)。

季豐電子通過高新技術(shù)、專精特新小巨人、研發(fā)機(jī)構(gòu)、公共服務(wù)平臺等企業(yè)資質(zhì)認(rèn)定，通過了ISO9001、ISO17025、CMA、CNAS等認(rèn)證?？偛课挥谏虾＃谡憬?、北京、深圳、成都等地設(shè)有分公司。