關(guān)于高電壓界面的ESD解決方案的分析和介紹

作為國內(nèi)風(fēng)起云涌的汽車產(chǎn)業(yè)， 由于其ZERO DEFECT和LONG LIFE的要求，尤其在苛刻的EMI/EOS工作特殊環(huán)境中，對ESD的方案變得更加挑剔。

同時， 更嚴(yán)格的芯片級別和系級別的測試接踵而至，當(dāng)然這些要求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的HBM和IEC61000-4-2 ，另外其他的要求，比如ISO，EMC，Transient Latchup 等。

目前， 對于汽車電子這塊，工藝主要集中在下面的半導(dǎo)體廠中，當(dāng)然，根據(jù)客戶的要求，ESD IP FAB TRANSFER也是完全可行的，而且TIME-TO-MARKET，性能，COST等方面，都會對客戶原先方案有所提升。

接下來， 我們來參考一下給不同客戶的解決方案和測試結(jié)果：

對于很多客戶來講， 有些產(chǎn)品在系統(tǒng)級對IEC61000-4-2有要求， 一般大家都在OFF CHIP 上增加TVS器件， 同時，芯片級別也要求比較高的HBM SPEC。為了減少成本和良率，一方面可以嘗試通過on-chip ESD來替代低級別的IEC61000-4-2的要求（比如小于3-4KV), 如果對IEC61000-4-2 有很高要求， 公司也可以進(jìn)行私人定制，通過on-chip ESD的解決方案和驗證來幫助客戶。下面是一些案例和面積供大家參考。

Example: TSMC 180nm BCD – 24V interface

IEC 61000-4-2 contact discharge 8kV

Area: 37000 um2

Example: TSMC 130nm CMOS – 3.3V interface

Designed for 8kV HBM – Area: 2850 um2

Scaled to IEC 61000-4-2 contact discharge 15kV – Area: 18000 um2

Example: TSMC 55nm CMOS – 1.2V interface

Designed for 8kV IEC 61000-4-2

Area: 15000 um2