|Mos管被静电击穿的原因分析及解决方案( 二 )

现在的mos管没有那么容易被击穿，尤其是是大功率的vmos主要是不少都有二极管保护。 vmos栅极电容大，感应不出高压。与干燥的北方不同，南方潮湿不易产生静电。还有就是现在大多数CMOS器件内部已经增加了IO口保护。但用手直接接触CMOS器件管脚不是好习惯。至少使管脚可焊性变差。
MOS管被击穿的原因及解决方案
第一MOS管本身的输入电阻很高，而栅源极间电容又非常小，所以极易受外界电磁场或静电的感应而带电，而少量电荷就可在极间电容上形成相当高的电压（U=Q/C），将管子损坏。虽然MOS输入端有抗静电的保护措施，但仍需小心对待，在存储和运输中最好用金属容器或者导电材料包装，不要放在易产生静电高压的化工材料或化纤织物中。组装、调试时，工具、仪表、工作台等均应良好接地。要防止操作人员的静电干扰造成的损坏，如不宜穿尼龙、化纤衣服，手或工具在接触集成块前最好先接一下地。对器件引线矫直弯曲或人工焊接时，使用的设备必须良好接地。
第二MOS电路输入端的保护二极管，其导通时电流容限一般为1mA ，在可能出现过大瞬态输入电流（超过10mA）时，应串接输入保护电阻。因此应用时可选择一个内部有保护电阻的MOS管应。还有由于保护电路吸收的瞬间能量有限，太大的瞬间信号和过高的静电电压将使保护电路失去作用。所以焊接时电烙铁必须可靠接地，以防漏电击穿器件输入端，一般使用时，可断电后利用电烙铁的余热进行焊接，并先焊其接地管脚。
MOS是电压驱动元件，对电压很敏感，悬空的G很容易接受外部干扰使MOS导通，外部干扰信号对G-S结电容充电，这个微小的电荷可以储存很长时间。在试验中G悬空很危险，很多就因为这样爆管， G接个下拉电阻对地，旁路干扰信号就不会直通了，一般可以10~20K 。这个电阻称为栅极电阻，作用1：为场效应管提供偏置电压；作用2：起到泻放电阻的作用（保护栅极G~源极S）。第一个作用好理解，这里解释一下第二个作用的原理：保护栅极G~源极S：场效应管的G-S极间的电阻值是很大的，这样只要有少量的静电就能使他的G-S极间的等效电容两端产生很高的电压，如果不及时把这些少量的静电泻放掉，他两端的高压就有可能使场效应管产生误动作，甚至有可能击穿其G-S极；这时栅极与源极之间加的电阻就能把上述的静电泻放掉，从而起到了保护场效应管的作用。
MOS管静电击穿，关于穿通击穿，有以下一些特征
1、穿通击穿的击穿点软，击穿过程中，电流有逐渐增大的特征，这是因为耗尽层扩展较宽，发生电流较大。另一方面，耗尽层展广大容易发生DIBL效应，使源衬底结正偏呈现电流逐渐增大的特征。
2、穿通击穿的软击穿点发生在源漏的耗尽层相接时，此刻源端的载流子注入到耗尽层中，被耗尽层中的电场加快到达漏端，因此，穿通击穿的电流也有急剧增大点，这个电流的急剧增大和雪崩击穿时电流急剧增大不同，这时的电流相当于源衬底PN结正向导通时的电流，而雪崩击穿时的电流主要为PN结反向击穿时的雪崩电流，如不作限流，雪崩击穿的电流要大。
3、穿通击穿一般不会呈现破坏性击穿。因为穿通击穿场强没有到达雪崩击穿的场强，不会发生许多电子空穴对。
4、穿通击穿一般发生在沟道体内，沟道外表不容易发生穿通，这主要是因为沟道注入使外表浓度比浓度大构成，所以，对NMOS管一般都有防穿通注入。
5、一般的，鸟嘴边际的浓度比沟道中心浓度大，所以穿通击穿一般发生在沟道中心。