集成電路電磁兼容性及應(yīng)對(duì)措施相關(guān)分析（二）—集成電路ESD問(wèn)題應(yīng)對(duì)措施

ESD 是指處于不同電位的兩個(gè)物體之間，由于直接接觸或靜電場(chǎng)感應(yīng)導(dǎo)致的電荷傳輸現(xiàn)象。在電子設(shè)備中，ESD 可能會(huì)對(duì)敏感的電子元件造成損害，因此提高ESD抗擾度對(duì)于保證電子設(shè)備的正常運(yùn)行至關(guān)重要。預(yù)防措施能夠?qū)?ESD 抗擾度提高到約 15kV，這表明通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和防護(hù)，可以有效降低 ESD 對(duì)電子模塊的影響

二、ESD問(wèn)題應(yīng)對(duì)措施

ESD 測(cè)試只能在成品部件上進(jìn)行，這是因?yàn)橹挥性谡麄€(gè)部件完成開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)后，才能準(zhǔn)確地評(píng)估其在實(shí)際工作環(huán)境中的ESD抗擾度。這也意味著在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，需要提前規(guī)劃和考慮ESD防護(hù)措施，以避免在測(cè)試階段出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致成本增加和時(shí)間延誤.

1、改進(jìn)IC設(shè)計(jì)：IC 制造商可以通過(guò)改進(jìn) IC 的設(shè)計(jì)來(lái)提高其ESD抗擾度。例如，采用更先進(jìn)的ESD保護(hù)技術(shù)、優(yōu)化電路布局和增加ESD保護(hù)器件等。這可以在一定程度上降低 ESD故障的發(fā)生概率，但需要在 IC 設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中進(jìn)行大量的研究和投入.

2、優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采取適當(dāng)?shù)?a href="http://wenjunhu.com/tags/emc/" target="_blank">EMC預(yù)防措施也可以減少ESD對(duì)集成電路的影響。當(dāng) ESD干擾源自散熱器并直接作用于IC外殼時(shí)，改變機(jī)械設(shè)計(jì)是解決問(wèn)題的有效方法。這可能包括重新設(shè)計(jì)散熱器的結(jié)構(gòu)、位置或材料，以減少其對(duì) IC 的干擾。然而，這種方法需要更改機(jī)械結(jié)構(gòu)部件和生產(chǎn)工具，成本較高。因此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的早期階段，了解 IC 的電磁兼容性特性，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，可以避免在后期出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，從而降低成本和縮短開(kāi)發(fā)周期.

3、增加屏蔽：集成電路（IC）周?chē)黾悠帘握?、濾波電路等，以減少電磁干擾的耦合和傳播。這需要在設(shè)計(jì)階段就充分考慮 EMC 問(wèn)題，并與電子設(shè)計(jì)人員進(jìn)行密切合作。

圖3用場(chǎng)源檢測(cè)到的微控制器的易感區(qū)域比如，為了提高 ESD 免疫力，可以在 IC 上方設(shè)置屏蔽罩，以攔截散熱片發(fā)出的電場(chǎng)，（如圖3所示），在進(jìn)行靜電放電（ESD） 測(cè)試中，屏蔽罩還必須延伸到石英晶體上。從而將 ESD 免疫力提高到大約 15kV 左右。不過(guò)，需要注意的是，IC中的其他薄弱點(diǎn)可能會(huì)限制進(jìn)一步提高免疫力，因?yàn)楦蓴_仍可能通過(guò)線路網(wǎng)絡(luò)耦合到 IC。因此在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中，需要綜合考慮各種因素，不能僅僅依賴(lài)屏蔽層來(lái)解決電磁兼容性問(wèn)題。

如果IC外部需要增加ESD二極管保護(hù)，可以聯(lián)系上海雷卯銷(xiāo)售人員或EMC小哥。

3、加強(qiáng)測(cè)試和評(píng)估：為了確保IC的 EMC 性能，需要進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試和評(píng)估。這包括 ESD 測(cè)試、電磁兼容性測(cè)試等，以驗(yàn)證集成電路在各種電磁環(huán)境下的性能和可靠性。通過(guò)測(cè)試，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取相應(yīng)的改進(jìn)措施，從而提高集成電路的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

下一篇將接著分享《集成電路ESD測(cè)試和評(píng)估》，歡迎各位關(guān)注。

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審核編輯 黃宇