
JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1238—2022
集成电路静电放电敏感度
测试设备校准规范
Calibration Specification for Testing Systems of Microcircuits
Electro-static Discharge (ESD) Sensitivity
2022-09-26发布
2023-03-26实施
国家市场监督管理总局发布
JJF1238—2022
集成电路静电放电敏感度
测试设备校准规范
JJF 1238—2022
Calibration Specification for Testing Systems of 代替JJF1238— 2010
Microcircuits Electro-static Discharge
(ESD) Sensitivity
归口单位:全国无线电计量技术委员会起草单位:中国电子技术标准化研究院
本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释
JJF1238—2022
本规范主要起草人:
邢荣欣(中国电子技术标准化研究院)吴京燕(中国电子技术标准化研究院)
参加起草人:
蔡依林(中国电子技术标准化研究院)
JJF1238—2022
目 录
引言 1
(IⅡ) (1) (1) (1) (1) (3) (3) (3) (4) (4) (4) (4) (5) (5) (5) (10) (11) (12) (15) (18)
范围· 2 引用文件. 3 术语·· 4 概述· 5
计量特性· 5.1人体模型放电 5.2 机器模型放电· 5.3门锁模型放电 6校准条件 6.1环境条件 6.2 测量标准及其他设备
校准项目和校准方法 7.1校准项目 7. 2 校准方法· 8
7
校准结果的表达.· 9 复校时间间隔· 附录A原始记录格式附录B校准证书内页格式附录C主要项目校准不确定度评定示例
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JJF1238—2022
引言
JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》和JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范编制修订工作的基础性系列规范。
本校准规范参考了GJB548B一2005《微电子器件试验方法和程序》、ANSI/ESD STM5.1一2007《静电放电敏感度测试人体模型(HBM)器件级》、JESD22-A115C 2010《静电放电敏感度测试机器模型(MM)》和JESD78E一2016《集成电路锁测试》。
本规范是对JJF1238一2010《集成电路静电放电敏感度测试设备校准规范》的修订,主要修订内容:
增加了机器模型和门锁模型放电校准。 将人体放电电压校准范围由(500~8000)V扩展到(1008000)V。 在人体模型放电参数校准中,增加了5002负载下放电电流参数的校准。
一
修订了测量不确定度评定的示例。 本规范历次版本发布情况: JJF1238—2010。
II
JJF1238—2022
集成电路静电放电敏感度
测试设备校准规范
1范围
本规范适用于集成电路静电放电敏感度测试设备(人体模型、机器模型和问锁模
型)的校准。
2引用文件
GJB548B一2005微电子器件试验方法和程序 ANSI/ESDSTM5.1一2007静电放电敏感度测试人体模型(HBM)器件级
[For ElectrostaticDischarge SensitivityTesting-Human Body Model (HBM) Compo nent Levell
JESD22-A115C一2010静电放电敏感度测试一机器模型(MM)[Electrostatic Discharge (ESD) Sensitivity Testing:Machine Mode (MM)
JESD78E一2016集成电路闫锁测试(ICLatch-UpTest)凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文
件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
3术语
3.1(人体模型)脉冲持续时间(HumanBodyModel)pulseduration
放电电流从100%峰值衰减到36.8%峰值所需要的时间。
3.2(机器模型)谐振频率(MachineModel)resonance frequency
放电电流第1次过零点与第3次过零点时间间隔tf的倒数
4概述
集成电路静电放电敏感度测试设备(也称ESD设备)主要模拟产生自然界中人体、
机器可能带有的静电电压,并将产生的静电电压施加到被测器件上,以考察器件的抗静电能力。
根据放电机理,集成电路静电放电敏感度测试设备(以下简称被校设备)可模拟人
体、机器和门锁三种放电模型。其中,人体模型模拟人体带电后对电子元器件的静电放电,机器模型模拟带静电机器或设备对电子元器件的静电放电:问锁模型是模拟集成电路中的寄生可控硅结构被导通后对器件造成的放电。人体模型放电的短路电流波形如图 1所示,机器模型放电的短路电流波形如图2所示,门锁模型放电的电压波形如图3 所示。
1
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电流/A
C
时间/ns
图1 人体模型放电的短路电流波形
电流/A
4. 0
2.0F
0. 0 4+ 2.0E 4.0F
6.0E
.:-..
+
8.0E
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
0
时间/ns
图2 机器模型放电的短路电流波形
90%
10%
GND
图3锁模型放电的电压波形
2
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5计量特性
5.1人体模型放电 5.1.1人体模型放电短路电流
人体模型放电短路电流计量特性,见表1。
表 1 人体模型放电短路电流计量特性
模拟充电电压/V短路电流峰值I/A 最大允许误差
上升时间t./ns 脉冲持续时间ta/ns
±100 ±250 ±500 ±1000 ±2 000 ±4 000 ±8 000
±0.067 ±0.165 ±0.33 ±0.67 ±1.33 ±2.67 ±5.33
±10% ±10% ±10% ±10% ±10% ±10% ±10%
2~10 2~10 2~10 2~10 2~10 2~10 2~10
130~170 130~170 130~170 130~170 130~170 130~170 130~170
5.1.2 人体模型5002负载放电电流
人体模型5002负载放电电流计量特性,见表2。
表2人体模型5002负载放电电流计量特性
模拟充电电压/V
负载电流峰值IpR/A ±(0.375~0.550)
上升时间t./ns
±1000 ±4 000
5~25 5~25
±(1.5~2.2)
5. 2 机器模型放电 5.2.1 机器模型放电短路电流
机器模型放电短路电流计量特性,见表3。
表3机器模型放电短路电流计量特性
电流第二峰与第 -峰之比Ip/Ip 67%~90% 67%~90% 67%~90% 67%~90% 67%~90%
谐振频率 fr/MHz 11~16 11~16 11~16 11~16 11~16
短路电流峰值
模拟充电电压/V
最大允许误差
Ipl / A ±1.75 ±3.5 ±7. 0 ±14 ±35
±100 ±200 ±400 ±800 ±2 000
±10% ±10% ±10% ±10% ±10%
5.2.2 机器模型5002负载放电电流
机器模型5002负载放电电流计量特性,见表4。
3