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基于人体起电实验外推超低电压研究
1
作者
刘斌
万发雨
+3 位作者
王健
季启政
杨铭
冯娜
《电波科学学报》
CSCD
北大核心
2022年第1期33-39,共7页
随着电子工业技术的飞速发展,电子产品静电放电(electrostatic discharge, ESD)敏感度电压已经低于人体模型(human body model,HBM)电压50 V,然而现有防静电工作区(electrostatic discharge protected area, EPA)配置要求标准只是针对于...
随着电子工业技术的飞速发展,电子产品静电放电(electrostatic discharge, ESD)敏感度电压已经低于人体模型(human body model,HBM)电压50 V,然而现有防静电工作区(electrostatic discharge protected area, EPA)配置要求标准只是针对于ESD敏感电压不低于HBM 100 V的电子产品.为了研究人体起电超低电压EPA配置,文中依据ANSI/ESD S20.20标准进行人体行走实验,在较高湿度条件下,选择对地电阻值远低于标准规定109Ω的防静电地板与防静电鞋,测试人体起电的系统电阻及其行走起电电压.基于短时间的实验数据利用切比雪夫不等式外推特定概率下最大可能电压,使短时间实验数据具有实践意义.实验研究发现:虽然人体行走电压与其系统电阻之间呈正相关关系,但是离散性较大,仅通过系统电阻控制人体起电电压,无法得到良好的结果.最后,依据外推电压对EPA的防护可靠性进行风险评估,提出了降低失效风险的建议和措施.
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关键词
静电放电(ESD)
人体模型
(
hbm
)
系统电阻
行走电压
切比雪夫不等式
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职称材料
功率快恢复二极管反偏ESD机理分析
被引量:
2
2
作者
魏峰
吴郁
+6 位作者
周新田
周东海
吴立成
贾云鹏
胡冬青
金锐
刘钺杨
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第8期629-634,共6页
功率半导体器件静电放电(ESD)的可靠性在应用中至关重要,其抗ESD的机理需深入研究。采用一种符合GB/T 17626.2标准的简明分段线性电流源,对功率快恢复二极管(FRD)反偏ESD过程进行仿真计算。基于器件外端电压波形经历过冲、负阻和振荡以...
功率半导体器件静电放电(ESD)的可靠性在应用中至关重要,其抗ESD的机理需深入研究。采用一种符合GB/T 17626.2标准的简明分段线性电流源,对功率快恢复二极管(FRD)反偏ESD过程进行仿真计算。基于器件外端电压波形经历过冲、负阻和振荡以及平缓发展三个阶段,分析了器件内部相应的一系列复杂变化。结果表明:器件内部的"过耗尽"、雪崩注入、载流子及电场分布涨落等变化,最终导致电流在pn结拐角处形成局部集中。最后,分析了器件结构参数对抗ESD能力的影响。
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关键词
静电放电(ESD)
快恢复二极管(FRD)
人体模型
(
hbm
)
雪崩注入
临界场
强
背景掺杂
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职称材料
基于GGNMOS的ESD建模与仿真技术研究
被引量:
3
3
作者
郭鑫
唐晓莉
张怀武
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2015年第2期327-329,共3页
随着微电子加工工艺技术的发展,集成电路对静电越来越敏感。设计合理有效的静电放电(ESD)保护器件显得日趋重要。传统的"手动计算+流片验证"的设计方法费时耗力。该文基于栅极接地的NMOS(GGNMOS)器件,以Sentaurus为仿真平台,...
随着微电子加工工艺技术的发展,集成电路对静电越来越敏感。设计合理有效的静电放电(ESD)保护器件显得日趋重要。传统的"手动计算+流片验证"的设计方法费时耗力。该文基于栅极接地的NMOS(GGNMOS)器件,以Sentaurus为仿真平台,建立器件模型,根据ESD防护能力的需求,计算出GGNMOS的设计参数,设计出防护指标达到人体模型(HBM)4.5kV的管子。结果表明,该方法简单有效,能缩短设计周期,是防护器件设计的一种优秀方法。
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关键词
栅极接地的NMOS(GGNMOS)
人体模型
(
hbm
)
静电放电(ESD)
建模
仿真
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职称材料
新型瞬变脉冲能量吸收矩阵的静电防护设计及应用
被引量:
3
4
作者
杨伊婷
王晶
+3 位作者
龚德权
乔治
周龙早
吴丰顺
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019年第10期808-812,共5页
采用高分子复合纳米电压变阻薄膜与金属电极矩阵构成瞬变脉冲能量吸收矩阵(EAMTP),将其按印刷电路板(PCB)制程内嵌到PCB板夹层中,使PCB板上所有敏感元件从贴装开始就得到保护,实现电子电路静电放电(ESD)的全屏蔽。人体金属模型(HMM)测...
采用高分子复合纳米电压变阻薄膜与金属电极矩阵构成瞬变脉冲能量吸收矩阵(EAMTP),将其按印刷电路板(PCB)制程内嵌到PCB板夹层中,使PCB板上所有敏感元件从贴装开始就得到保护,实现电子电路静电放电(ESD)的全屏蔽。人体金属模型(HMM)测试结果表明,对比普通电路板和两种安装ESD保护分立器件的电路板,内嵌EAMTP的电路板对8 kV的静电脉冲有更快的响应速度和更高的释放效率;人体模型(HBM)测试发现,EAMTP上任意一个ESD保护点都有抗4 000 V静电的能力,任意一个ESD保护点都等同于一个单体的ESD保护元件,既节省了成本也不占用PCB面积。
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关键词
静电放电(ESD)
防护技术
能量吸收矩阵
人体模型
(
hbm
)
人体
金属
模型
(HMM)
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职称材料
双界面智能卡芯片模拟前端ESD设计
5
作者
李志国
孙磊
潘亮
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期269-274,共6页
双界面智能卡芯片静电放电(ESD)可靠性的关键是模拟前端(AFE)模块的ESD可靠性设计,如果按照代工厂发布的ESD设计规则设计,AFE模块的版图面积将非常大。针对双界面智能卡芯片AFE电路结构特点和失效机理,设计了一系列ESD测试结构。通过对...
双界面智能卡芯片静电放电(ESD)可靠性的关键是模拟前端(AFE)模块的ESD可靠性设计,如果按照代工厂发布的ESD设计规则设计,AFE模块的版图面积将非常大。针对双界面智能卡芯片AFE电路结构特点和失效机理,设计了一系列ESD测试结构。通过对这些结构的流片和测试分析,研究了器件设计参数和电路设计结构对双界面智能卡芯片ESD性能的影响。定制了适用于双界面智能卡芯片AFE模块设计的ESD设计规则,实现对ESD器件和AFE内核电路敏感结构的面积优化,最终成功缩小了AFE版图面积,降低了芯片加工成本,并且芯片通过了8 000 V人体模型(HBM)ESD测试。
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关键词
双界面智能卡
模拟前端(AFE)
静电放电(ESD)
人体模型
(
hbm
)
设计规则
芯片成本
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职称材料
题名
基于人体起电实验外推超低电压研究
1
作者
刘斌
万发雨
王健
季启政
杨铭
冯娜
机构
南京信息工程大学
北京东方计量测试研究所
出处
《电波科学学报》
CSCD
北大核心
2022年第1期33-39,共7页
基金
北京东方计量测试研究所刘尚合院士专家工作站静电研究基金(BOIMTLSHJD20181003)。
文摘
随着电子工业技术的飞速发展,电子产品静电放电(electrostatic discharge, ESD)敏感度电压已经低于人体模型(human body model,HBM)电压50 V,然而现有防静电工作区(electrostatic discharge protected area, EPA)配置要求标准只是针对于ESD敏感电压不低于HBM 100 V的电子产品.为了研究人体起电超低电压EPA配置,文中依据ANSI/ESD S20.20标准进行人体行走实验,在较高湿度条件下,选择对地电阻值远低于标准规定109Ω的防静电地板与防静电鞋,测试人体起电的系统电阻及其行走起电电压.基于短时间的实验数据利用切比雪夫不等式外推特定概率下最大可能电压,使短时间实验数据具有实践意义.实验研究发现:虽然人体行走电压与其系统电阻之间呈正相关关系,但是离散性较大,仅通过系统电阻控制人体起电电压,无法得到良好的结果.最后,依据外推电压对EPA的防护可靠性进行风险评估,提出了降低失效风险的建议和措施.
关键词
静电放电(ESD)
人体模型
(
hbm
)
系统电阻
行走电压
切比雪夫不等式
Keywords
electrostatic discharge(ESD)
human body model(
hbm
)
system resistance
walk voltage
Chebyshev inequality
分类号
O441.1 [理学—电磁学]
TM206 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
功率快恢复二极管反偏ESD机理分析
被引量:
2
2
作者
魏峰
吴郁
周新田
周东海
吴立成
贾云鹏
胡冬青
金锐
刘钺杨
机构
北京工业大学电子信息与控制工程学院
国网智能院电工新材料及微电子研究所
出处
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第8期629-634,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61176071)
教育部博士点基金新教师项目(2011110312001)
国家电网公司科技项目(SGRI-WD-71-13-006)
文摘
功率半导体器件静电放电(ESD)的可靠性在应用中至关重要,其抗ESD的机理需深入研究。采用一种符合GB/T 17626.2标准的简明分段线性电流源,对功率快恢复二极管(FRD)反偏ESD过程进行仿真计算。基于器件外端电压波形经历过冲、负阻和振荡以及平缓发展三个阶段,分析了器件内部相应的一系列复杂变化。结果表明:器件内部的"过耗尽"、雪崩注入、载流子及电场分布涨落等变化,最终导致电流在pn结拐角处形成局部集中。最后,分析了器件结构参数对抗ESD能力的影响。
关键词
静电放电(ESD)
快恢复二极管(FRD)
人体模型
(
hbm
)
雪崩注入
临界场
强
背景掺杂
Keywords
electrostatic discharge (ESD)
fast recovery diode (FRD)
human body model (
hbm
)
avalanche injection
critical electricfield
background doping
分类号
TN306 [电子电信—物理电子学]
TN31 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于GGNMOS的ESD建模与仿真技术研究
被引量:
3
3
作者
郭鑫
唐晓莉
张怀武
机构
电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2015年第2期327-329,共3页
基金
自然科学基金资助项目(51171038)
文摘
随着微电子加工工艺技术的发展,集成电路对静电越来越敏感。设计合理有效的静电放电(ESD)保护器件显得日趋重要。传统的"手动计算+流片验证"的设计方法费时耗力。该文基于栅极接地的NMOS(GGNMOS)器件,以Sentaurus为仿真平台,建立器件模型,根据ESD防护能力的需求,计算出GGNMOS的设计参数,设计出防护指标达到人体模型(HBM)4.5kV的管子。结果表明,该方法简单有效,能缩短设计周期,是防护器件设计的一种优秀方法。
关键词
栅极接地的NMOS(GGNMOS)
人体模型
(
hbm
)
静电放电(ESD)
建模
仿真
Keywords
grounded gate NMOS(GGNMOS)
human body model(
hbm
)
electrostatic discharge(ESD)
modeling
simulation
分类号
TN406 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
新型瞬变脉冲能量吸收矩阵的静电防护设计及应用
被引量:
3
4
作者
杨伊婷
王晶
龚德权
乔治
周龙早
吴丰顺
机构
华中科技大学材料科学与工程学院
武汉芯宝科技有限公司
出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019年第10期808-812,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61574068)
文摘
采用高分子复合纳米电压变阻薄膜与金属电极矩阵构成瞬变脉冲能量吸收矩阵(EAMTP),将其按印刷电路板(PCB)制程内嵌到PCB板夹层中,使PCB板上所有敏感元件从贴装开始就得到保护,实现电子电路静电放电(ESD)的全屏蔽。人体金属模型(HMM)测试结果表明,对比普通电路板和两种安装ESD保护分立器件的电路板,内嵌EAMTP的电路板对8 kV的静电脉冲有更快的响应速度和更高的释放效率;人体模型(HBM)测试发现,EAMTP上任意一个ESD保护点都有抗4 000 V静电的能力,任意一个ESD保护点都等同于一个单体的ESD保护元件,既节省了成本也不占用PCB面积。
关键词
静电放电(ESD)
防护技术
能量吸收矩阵
人体模型
(
hbm
)
人体
金属
模型
(HMM)
Keywords
electrostatic discharge(ESD)
protection technology
energy absorption matrix
human body model(
hbm
)
human metal model(HMM)
分类号
TN702 [电子电信—电路与系统]
O441.1 [理学—电磁学]
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职称材料
题名
双界面智能卡芯片模拟前端ESD设计
5
作者
李志国
孙磊
潘亮
机构
北京中电华大电子设计有限责任公司射频识别芯片检测技术北京市重点实验室
出处
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期269-274,共6页
文摘
双界面智能卡芯片静电放电(ESD)可靠性的关键是模拟前端(AFE)模块的ESD可靠性设计,如果按照代工厂发布的ESD设计规则设计,AFE模块的版图面积将非常大。针对双界面智能卡芯片AFE电路结构特点和失效机理,设计了一系列ESD测试结构。通过对这些结构的流片和测试分析,研究了器件设计参数和电路设计结构对双界面智能卡芯片ESD性能的影响。定制了适用于双界面智能卡芯片AFE模块设计的ESD设计规则,实现对ESD器件和AFE内核电路敏感结构的面积优化,最终成功缩小了AFE版图面积,降低了芯片加工成本,并且芯片通过了8 000 V人体模型(HBM)ESD测试。
关键词
双界面智能卡
模拟前端(AFE)
静电放电(ESD)
人体模型
(
hbm
)
设计规则
芯片成本
Keywords
dual-interface smart card
analog front end (AFE)
electrostatic discharge (ESD)
human body model (
hbm
)
design rule
chip cost
分类号
TN402 [电子电信—微电子学与固体电子学]
TN442 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于人体起电实验外推超低电压研究
刘斌
万发雨
王健
季启政
杨铭
冯娜
《电波科学学报》
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
2
功率快恢复二极管反偏ESD机理分析
魏峰
吴郁
周新田
周东海
吴立成
贾云鹏
胡冬青
金锐
刘钺杨
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2013
2
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职称材料
3
基于GGNMOS的ESD建模与仿真技术研究
郭鑫
唐晓莉
张怀武
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2015
3
下载PDF
职称材料
4
新型瞬变脉冲能量吸收矩阵的静电防护设计及应用
杨伊婷
王晶
龚德权
乔治
周龙早
吴丰顺
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019
3
下载PDF
职称材料
5
双界面智能卡芯片模拟前端ESD设计
李志国
孙磊
潘亮
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
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职称材料
已选择
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引证文献
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