Компьютерное моделирование воздействия ЭСР на МОП транзисторы

Рассмотрена природа возникновения электростатических разрядов (ЭСР), их типы, различные стандарты тестирования электронных устройств на стойкость к воздействию ЭСР. Проведен анализ основных моделей воздействия электростатических разрядов, их особенностей и способов применения. Разработана методика изучения влияния характеристик печатных плат на пороги отказов МОП транзисторов с использованием ПО LTspice, позволяющая проводить моделирование на системном уровне. Выполнено моделирование воздействия ЭСР на ряд МОП транзисторов. Найдено, что транзисторы, такие как IRF510, имеющие незначительные емкости затвор – исток, существенно восприимчивы к воздействию электростатических разрядов и их порог отказа зависит от величины емкости печатной платы. Найдено, что МОП транзисторы, такие как IRF7201, имеющие значительную емкость затвор – исток, мало восприимчивы к воздействию электростатических разрядов, и емкость печатной платы незначительно влияет на их порог отказа. Показано, что МОП транзисторам, таким как IRF510 и BSS145, имеющим незначительные емкости затвор – исток, следует предусматривать схемотехническую защиту от ЭСР с использованием защитных TVS диодов.