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    • 發布時間:2025-07-07 18:42:44
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    mos管靜電擊穿原因,mos管防靜電措施介紹
    一、MOS管對靜電敏感的原因
    絕緣層薄弱:MOS管的絕緣層通常僅有幾個納米到幾百納米厚,在靜電放電產生的高電壓下極易被擊穿,導致柵極與基片之間形成導電路徑。
    高輸入阻抗特性:MOS管輸入阻抗高達MΩ級別,這意味著即使是很小的靜電電壓,也會在柵極與源極間產生顯著的電場變化,進而影響通道導電性,甚至造成器件性能下降或損壞。
    二、靜電對MOS管的影響機制
    瞬態高壓沖擊:靜電放電瞬間產生的電壓可高達數千伏,遠超MOS管正常工作電壓,使柵極絕緣層承受過高的電場強度,輕則導致器件參數漂移,重則直接損壞。
    mos管靜電擊穿
    擊穿效應:當靜電電壓超過絕緣層擊穿電壓(通常幾十到幾百伏)時,絕緣層被擊穿,形成導電路徑,造成柵極短路或漏極與源極間短路,最終使器件徹底失效。
    此外,MOS管輸入電阻高、柵源極間電容小,少量電荷就能在極間電容上形成足以損壞管子的高電壓(U=Q/C)。在實驗中,懸空的柵極(G)極易受外部干擾,使MOS管誤動作甚至爆管。
    mos管靜電擊穿
    三、MOS管防靜電措施
    導電材料包裝:在存儲和運輸過程中,使用金屬容器或導電材料對MOS管進行包裝,避免其處于易產生靜電的環境中,如遠離化工材料或化纖織物。
    接地防護:確保組裝、調試過程中的工具、儀表、工作臺等良好接地。操作人員避免穿著易產生靜電的尼龍、化纖衣服,手或工具接觸集成塊前先接地。焊接時,電烙鐵要可靠接地,防止漏電擊穿器件輸入端。
    電路設計優化:對器件引線進行矯直彎曲或人工焊接時,所用設備必須接地良好。在MOS電路輸入端,當可能出現超過10mA的過大瞬態輸入電流時,應串接輸入保護電阻,也可選擇內部有保護電阻的MOS管。在Vgs之間并聯一個10-20K的下拉電阻,起到瀉放靜電的作用,防止靜電積累導致MOS管誤動作或擊穿。同時,可在Vgs之間放置穩壓二極管,防止外部靜電或高壓損壞。
    使用ESD保護電路:包括接地、屏蔽和連接等措施。接地通過將人體或設備與大地直接相連來消除靜電積累;屏蔽是在電路板上設置金屬網等金屬物體,防止外界干擾信號進入電路板內部產生感應電壓;連接則是利用導通電阻小的導線將兩個導電體連接起來,使電流能夠順利通過而不會產生電火花或電弧。
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