TR17.0-01-2015
电子生产线中的 ESD 过程评估方法 行业中使用的最佳实践

ESD Process Assessment Methodologies in Electronic Production Lines – Best Practices Used in Industry

标准号

TR17.0-01-2015

发布

2015年

发布单位

ESD - ESD ASSOCIATION

 

 

适用范围

简介 二十多年来，集成电路 (IC) 抗静电放电 (ESD) 的鲁棒性一直由两个值定义：2@000 伏人体模型 (HBM) 鲁棒性和 500 伏充电器件模型 (CDM) 鲁棒性。假设这两个稳健性水平都将为加工、组装和测试期间的 IC 处理提供安全余量。这两个值都是“历史性的”值并已被普遍接受@，但对于特定应用的更高值有一些例外。快速的技术扩展以及对具有极低引脚电容的高速接口的需求不断增加，使得实现历史 ESD 目标水平变得具有挑战性。目前尚不清楚历史目标水平是否符合“实际”水平。电子生产和测试设施中的 ESD 威胁。根据 ESD 控制，目标水平可能过高，导致过度设计或性能限制，从而增加额外成本。可以说，根据 ANSI/ESD S20.20 [1] 或 IEC 61340-5-1 [2]@ 等国际标准实施良好的静电控制流程，2@000 伏的 HBM 鲁棒性超过了最大可能值人员费用增加一个数量级以上，因此 HBM 的稳健性可能会降低。此外，在许多情况下，在加工、组装和测试过程中，设备充电是不可避免的，并且在许多过程中，充电电压很容易超过 500 伏？C 质疑 500 伏的 CDM 稳健性是否真的能保证安全处理。考虑到当今普遍采用的 ESD 控制措施和 ESD 设计限制，ESD 目标行业委员会建议将 HBM 稳健性目标从 2@000 伏降低至 1@000 伏 [3]，并降低 CDM 稳健性目标电压从 500 伏到 250 伏 [4]。显然，未来的技术节点和高速应用将要求进一步降低 HBM 和 CDM 的鲁棒性。随着 IC 的 ESD 鲁棒性下降，IC 处理过程中的 ESD 控制措施变得越来越重要，并且需要详细的工艺评估。在许多工艺步骤@中，可以轻松评估 ESD 控制措施的基本原理。例如@手动处理设备的流程步骤需要接地人员；接地可以通过 ESD 测试仪结合访问控制来验证。然而，在自动化工具中，评估充电和可能的放电路径可能是一项艰巨的任务。今天@没有标准来定义评估流程（步骤）或最终回答是否可以安全处理具有已知 ESD 稳健性的 IC 所需的步骤。 ESDA 工作组 17.0 开始制定“标准”定义所需步骤的文档。作为第一步，工作组 (WG) 决定将工作组成员最近发表的出版物汇编成一份技术报告 (TR)。 TR 的目标是为读者提供“最佳实践”的示例。过程评估方法和测试方法。这些论文（或部分论文）在出版时被认为是最先进的。它们已包含在本文档中，只需进行很少的更改。尽管在随后的几年中各种具体情况可能发生了变化，但风险评估和风险缓解的方法仍然具有相关性。在第 2.0 节对 ESD 威胁@模型@和现实场景@进行简短介绍后，第 3.0 节描述了四种不同的过程评估方法。这些示例涵盖了流程步骤中广泛的可能威胁，并引用了适当测量方法的示例。第 4.0 节总结了测试方法和标准化机构的工作。 TR 的总结包括过程评估和测量方法的可能流程图以及 ESDA 标准化工作组后续步骤的展望。

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