असतत MOSFETs ESD संवेदनशील हैं?

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ईएसडी डिस्चार्ज से माइक्रोकंट्रोलर और अन्य आईसी पर CMOS इनपुट क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। क्या ESD डिस्चार्ज से बड़े असतत MOSFET (2N7000, IRF9530, आदि) का गेट क्षतिग्रस्त हो सकता है?

mosfet esd

— थॉमस ओ
स्रोत

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साधारण BJTs ESD के प्रति संवेदनशील होते हैं, विशेष रूप से उच्च आवृत्ति वाले उपकरणों के लिए भी।

— लियोन हेलर

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सवाल MOSFETs के बारे में था। यह जानना अच्छा है कि BJT संवेदनशील हैं, लेकिन यह सवाल का जवाब नहीं देता है।

— केविन वर्मियर

2

इसमें कोई संदेह नहीं है कि असतत MOSFETs ESD के प्रति बहुत संवेदनशील हैं । हालांकि, एक दिलचस्प सवाल अगर बड़े MOSFETs बहुत कम संवेदनशील हैं। मुझे लगता है हाँ, लेकिन मेरे पास इसे साबित करने के लिए कोई आंकड़ा नहीं है।

— आंद्रेक

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मैंने यह उल्लेख किया है कि लोगों ने सोचा कि MOSFETs केवल असतत उपकरण थे जिन्हें ESD द्वारा क्षतिग्रस्त किया जा सकता था।

— लियोन हेलर

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हाँ। मैंने MOSFETs का उपयोग किया है जिसमें पिनों को छोटा करने के लिए पिंस को छोटा करने के लिए पिंस के चारों ओर एक प्रवाहकीय रबर बैंड था, जिसे टांका लगाने के बाद हटाया जाना था। (TO-39, IIRC)

— stevenvh
स्रोत

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सच सच। मैंने कई BSS84, BSS123 और जैसे असफल देखा है। वे आईसी की तुलना में बहुत अधिक संवेदनशील हैं क्योंकि आईसी आमतौर पर I / Os में सुरक्षात्मक डायोड होते हैं और MOSFETs असतत नहीं होते हैं। इसके अलावा, क्षतिग्रस्त छोटे संकेत MOSFETs अक्सर एक स्पष्ट तरीके से विफल नहीं होते हैं, लेकिन थोड़े थोड़े हो जाते हैं (हालांकि बाद में परेशानी पैदा करने के लिए पर्याप्त है)। मुझे कोई संदेह नहीं है कि बड़े MOSFETs के लिए भी यही सच है क्योंकि उनकी संरचना समानांतर में कई छोटे MOSFETs जैसी दिखती है। हालांकि, बड़े एमओएसएफईटी में उच्च परजीवी समाई होती है जो कुछ हद तक बेहतर सुरक्षा के रूप में कार्य करता है: वोल्टेज बढ़ाने के लिए अधिक (डिस) चार्ज की आवश्यकता होती है।

— zebonaut 20

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एक सर्किट के बाहर कोई भी MOSFET गेट पर एक स्पाइक के रूप में अत्यंत ईएसडी संवेदनशील होगा जो इसके वोल्टेज को अधिकतम से ऊपर उठाता है और यह मृत हो जाएगा। सर्किट में MOSFETs में अक्सर स्पष्ट सुरक्षा होती है (ड्राइवरों में गेट्स या क्लैंपिंग डायोड पर ज़ेनर्स) और अन्य आकस्मिक ईएसडी सुरक्षा जैसे पुलडाउन या संभवतः बढ़े हुए समाई।

"बड़े (और / या) असतत MOSFETs कम संवेदनशील" के बिंदु पर अधिक है, वे दो कारणों से हैं:

गेट ऑक्साइड के मोटे होने की संभावना है और ब्रेकडाउन के लिए अधिक वोल्टेज ले सकता है (हालांकि एक आईसी पर इनपुट लाइनें शायद इस तरह से भी अतिरंजित हैं), और
गेट कैपेसिटेंस काफी बड़ा होगा, इसलिए एक घातक वोल्टेज को बनाने में बहुत अधिक चार्ज लगेगा।

एक सर्किट में, अधिक सामान्य विफलता मोड (मेरे अनुभव में) गेट को उड़ाने वाले स्रोत पिन पर आगमनात्मक स्पाइक हैं, या नाली पर जो एक घातक हिमस्खलन टूटने का कारण बन सकता है। मुझे नहीं लगता कि मैंने कभी भी एक dV / dt विफलता की सकारात्मक पहचान की है, जो कि MOSFET पर वोल्टेज में वृद्धि इतनी तेज है, ड्रेन-गेट-सोर्स के बीच परजीवी समाई MOSFET चालू करने में सक्षम हैं, जिससे खराब चीजें होती हैं होता है।

फिर भी, यदि आप अपने स्रोत को अच्छी तरह से जमीन पर रखते हैं और 11 पर ईएसडी बंदूक के साथ पैकेज पर गेट को ठीक से विस्फोट करते हैं, तो आप इसे मारने में सक्षम हो सकते हैं। उपयोगकर्ताओं को अपने गेट लाइनों पर अपने ग्रबबी छोटे हाथों को छड़ी करने में सक्षम नहीं होना चाहिए क्योंकि वे पॉलिएस्टर कालीन के साथ सिर्फ अपने ऊन के मोज़े को हिला सकते थे, लेकिन अगर वे किसी कारण (???) के लिए कर सकते हैं, तो एक जेनर को लगभग हर चीज की रक्षा करनी चाहिए।

— निक टी
स्रोत

क्या यह सिर्फ गेट इंसुलेटर है जो टूट जाता है, या स्रोत / नाली पर ESD से चैनल को नुकसान हो सकता है?

— rdtsc

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यह ड्रेन सोर्स एरिया भी है, उदाहरण के लिए google.at/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://…

— Junius

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हाँ बिल्कुल।

मैंने पहले अपने डिजाइनों में 2N7000 डालने की गलती की और उन वातावरण में काम किया, जो अच्छी तरह से संरक्षित नहीं थे। मैंने सचमुच 2N7000 के दर्जनों को नष्ट कर दिया है।

मेरे लिए मुख्य मुद्दा यह है कि "कितना" डिजाइनों में संरक्षण आवश्यक है। विशेष रूप से उत्पादन के लिए जब सुरक्षा को जोड़ने के लिए पैसे खर्च होते हैं।

— SpiRail
स्रोत

मै तुम्हारा दर्द समझ सकता हू! मुझे लगता है कि मैं वर्तमान में 3 2N7000 में लगभग 1 को नष्ट कर रहा हूं। मैं अभी तक पूरी तरह से ईएसडी स्रोत के बारे में सुनिश्चित नहीं हूं, बहुत अच्छी तरह से मेरा टांका लगाने वाला लोहा हो सकता है। Electronics.stackexchange.com/questions/323890/…

— svenema

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VISHAY से बने संदर्भ के अंत में 2n7000 व्हाईट "KL" का दूसरा स्रोत है और पूरी तरह से संरक्षित है।

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पूरी तरह से संरक्षित? डेटापत्रक कहते हैं (बहुत प्रमुखता से) 2000V है, जो काफी FET के लिए बहुत कुछ है, लेकिन है कि मानव शरीर मॉडल के तहत केवल वर्ग 1C है।

— केविन वर्मियर

क्या आप किसी अन्य समान संरक्षित MOSFETs के बारे में जानते हैं? Vishay 2N7000KL और BS170KL दोनों नीदरलैंड में उपलब्ध नहीं हैं (Farnell प्रतिस्थापन के रूप में 2N7000BU का सुझाव देता है, लेकिन यह एक नियमित 2N7000 लगता है)। मैं छेद पैकेज के माध्यम से एक तीन पिन की तलाश में हूं ...

— svenema