ESD静电防护原理和典型应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

ESD静电防护原理和典型应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 静电学基本原理1

1.1 引言1

1.2 静电学1

1.2.1 泰勒斯和静电引力1

1.2.2 静电学和摩擦生电序列2

1.2.3 摩擦生电序列和吉尔伯特3

1.2.4 摩擦生电序列和格雷4

1.2.5 摩擦生电序列和达菲4

1.2.6 摩擦生电序列和富兰克林4

1.2.7 静电学——西莫和人体模型4

1.2.8 静电学——库仑和卡文迪许5

1.2.9 静电学——法拉第和冰桶实验5

1.2.10 静电学——法拉第和麦克斯韦5

1.2.11 静电学——帕邢5

1.2.12 静电学——斯托尼与“电子”5

1.3 摩擦生电——它是怎么发生的6

1.4 导体、半导体和绝缘体7

1.5 静电耗散材料7

1.6 静电放电和材料7

1.7 充电和库仑定律8

1.7.1 摩擦生电8

1.7.2 感应生电8

1.7.3 传导生电9

1.8 电磁学和电动力学9

1.9 电击穿9

1.9.1 静电放电与击穿9

1.9.2 击穿与帕邢定律10

1.9.3 击穿和汤森德10

1.9.4 击穿与托普勒定律11

1.9.5 雪崩击穿11

1.10 电准静态和磁准静态12

1.11 电动力学与麦克斯韦方程13

1.12 静电放电13

1.13 电磁兼容13

1.14 电磁干扰13

1.15 本章小结14

参考文献14

第2章 生产和静电的基本原理18

2.1 材料、工具、人为因素和静电放电19

2.2 制造环境和工具19

2.3 生产设备和ESD生产问题19

2.4 生产材料20

2.5 测量和测试设备20

2.6 接地及连接系统22

2.7 工作台面22

2.8 防静电腕带22

2.9 在线监测仪23

2.10 鞋类23

2.11 地板23

2.12 人员服装接地23

2.13 空气离子化24

2.14 座椅25

2.15 推车25

2.16 包装和运输25

2.16.1 运输包装管25

2.16.2 托盘26

2.17 ESD识别26

2.18 ESD程序管理——12步构建ESD战略26

2.19 ESD程序审核27

2.20 防静电片上保护27

2.21 本章小结28

参考文献28

第3章 ESD、EOS、EMI、EMC和闩锁效应32

3.1 ESD、EOS、EMI、EMC和闩锁效应32

3.1.1 ESD32

3.1.2 过电应力33

3.1.3 电磁干扰33

3.1.4 电磁兼容33

3.1.5 闩锁效应33

3.2 ESD模型33

3.2.1 人体模型34

3.2.2 机器模型35

3.2.3 盒式模型36

3.2.4 充电器件模型36

3.2.5 传输线脉冲37

3.2.6 超快传输线脉冲39

3.3 过电应力39

3.3.1 EOS来源——雷击40

3.3.2 EOS来源——电磁脉冲40

3.3.3 EOS来源——机械装置41

3.3.4 EOS来源——配电装置41

3.3.5 EOS来源——开关、继电器和线圈41

3.3.6 EOS设计流程和产品定义41

3.3.7 EOS来源——设计问题42

3.3.8 EOS失效机理43

3.4 电磁干扰45

3.5 电磁兼容45

3.6 闩锁45

3.7 本章小结46

参考文献47

第4章 系统级ESD52

4.1 系统级测试52

4.1.1 系统级测试目标52

4.1.2 系统级与元器件级测试失效判据的区别53

4.2 系统与芯片何时相互影响54

4.3 ESD和系统级失效54

4.3.1 ESD电流和系统级失效55

4.3.2 ESD感应电场／感应磁场和系统级失效55

4.4 电子系统56

4.4.1 卡和板56

4.4.2 系统机架和屏蔽56

4.5 当前的系统级问题57

4.5.1 便携系统57

4.5.2 移动电话57

4.5.3 服务器和电缆58

4.5.4 笔记本电脑和电缆59

4.5.5 磁盘驱动器59

4.5.6 数码相机60

4.6 汽车、ESD、EOS和EMI61

4.6.1 汽车和ESD——点火系统61

4.6.2 汽车和EMI——电子脚踏装置61

4.6.3 汽车和油箱起火61

4.6.4 混合动力汽车和电动汽车62

4.6.5 未来的汽车62

4.7 航空航天应用63

4.7.1 飞机、局部放电和闪电63

4.7.2 卫星、飞船充电和单粒子翻转63

4.7.3 太空登陆任务64

4.8 ESD和系统级测试模型65

4.9 IEC 61000-4-265

4.10 人体金属模型66

4.11 带电板模型68

4.12 电缆放电事件69

4.12.1 电缆放电事件和范围70

4.12.2 电缆放电事件——电缆测量设备71

4.12.3 电缆构形——测试放置72

4.12.4 电缆构形——移动电缆72

4.12.5 电缆构形——手持电缆72

4.12.6 电缆放电事件——峰值电流和充电电压的关系72

4.12.7 电缆放电事件——电流幅度和充电电压的关系72

4.13 本章小结72

参考文献73

第5章 元器件级问题——问题与解决方法76

5.1 ESD芯片保护——问题与解决方法76

5.2 ESD芯片级设计方案——设计综合的基本要素76

5.2.1 ESD电路79

5.2.2 ESD信号引脚保护网络79

5.2.3 ESD电源钳位保护网络80

5.2.4 ESD电源域——域电路81

5.2.5 ESD内部信号线域——域保护电路81

5.3 ESD芯片平面设计——设计布局和综合基础82

5.3.1 ESD信号引脚HBM电路的布置83

5.3.2 ESD信号引脚CDM电路布置83

5.3.3 ESD电源钳位电路的放置84

5.3.4 ESD Vss-Vss电路布置85

5.4 ESD模拟电路设计86

5.4.1 ESD模拟电路对称和共质心设计86

5.4.2 模拟信号引脚到电源线的ESD网络87

5.4.3 共质心模拟信号引脚到电源线的ESD网络87

5.4.4 共质心模拟电路和ESD网络的协同综合88

5.4.5 信号引脚到信号引脚的差分对ESD网络89

5.4.6 共质心信号引脚差分ESD保护89

5.5 射频ESD设计91

5.5.1 射频ESD设计原则91

5.5.2 ESD射频电路——信号引脚ESD网络96

5.5.3 ESD射频电路——ESD电源钳位97

5.5.4 ESD射频电路——ESD射频Vss-Vss网络99

5.6 本章小结100

参考文献100

第6章 系统中的ESD问题及解决方案101

6.1 ESD系统解决方案——从最大到最小101

6.2 航空航天解决方案101

6.3 油轮解决方案101

6.4 汽车解决方案102

6.5 计算机和服务器102

6.6 主板和板卡103

6.6.1 系统板卡插入的触点103

6.6.2 系统级的电路板设计——接地设计103

6.7 系统级“板上”ESD防护104

6.7.1 火花隙105

6.7.2 场发射器件107

6.8 系统级瞬态解决方案110

6.8.1 瞬态电压抑制器件111

6.8.2 聚合物电压抑制器件112

6.9 封装级机械ESD解决方案——机械撬棒113

6.10 硬盘ESD解决方案114

6.10.1 内嵌“ESD短路”114

6.10.2 电枢—机械“短路”——一种内建的电气“撬棒”114

6.11 半导体芯片级解决方案——版图布局、版图及结构115

6.11.1 混合信号模拟和数字的版图布局116

6.11.2 BCD版图布局116

6.11.3 片上系统设计的版图布局117

6.12 半导体芯片解决方案——电源栅格设计118

6.12.1 HMM和IEC规范的电源栅格及互连设计上的考虑118

6.12.2 ESD电源钳位设计综合—响应IEC61000-4-2的ESD电源钳位网络119

6.13 ESD和EMC——当芯片影响了系统120

6.14 系统级和器件级ESD测试与系统级响应120

6.14.1 ESD测试中的时域反射和阻抗方法学120

6.14.2 时域反射ESD测试系统评估121

6.14.3 ESD退化系统级方法——眼图测试125

6.15 EMC和ESD扫描127

6.16 本章小结129

参考文献130

第7章 静电放电的未来133

7.1 ESD未来如何133

7.2 工厂与制造133

7.3 光刻掩膜与十字线134

7.3.1 光刻掩膜中的ESD问题134

7.3.2 光刻掩膜的雪崩击穿135

7.3.3 光刻掩膜的电模型136

7.3.4 光刻掩膜中的失效缺陷137

7.4 磁记录技术138

7.5 微机电器件140

7.6 微马达142

7.7 微机电射频开关143

7.8 微机电反射镜145

7.9 晶体管146

7.9.1 晶体管—体硅和SOI技术146

7.9.2 晶体管和FinFET147

7.9.3 FinFET中的ESD问题148

7.10 硅纳米线149

7.11 碳纳米管149

7.12 未来的系统和系统设计150

7.13 本章小结150

参考文献151

术语表155

ESD标准157