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静电放电人体模型测试标准EIAJEDEC中问题研究 　　摘要：通过具体的实例说明目前的静电放电（Electrostatic Discharge，ESD）人体模型测试标准EIA/JEDEC尚存在一些需要完善的问题。目前的标准EIA/JEDEC中缺少对起始测试电压的规定，导致有些测试直接从千伏（kV）量级的高压开始进行，造成一些设计不良的ESD防护器件在低压发生失效的状况可能被漏检的后果。本文研究对象为一个漏端带N阱镇流电阻（Nwell-ballast）的GGNMOS（Gate-Grounded NMOS）型ESD防护结构。用Zapmaster对它做人体模型（Human Body Model，HBM）测试，发现从1Kv起测时，能够通过8Kv的高压测试；而从50V起测时，却无法通过350V。TLP测试分析的结果显示此现象确实存在。本文详细剖析了该现象产生的机理，并采用OBIRCH失效分析技术对其进行了佐证。因该问题具有潜在的普遍性，因此提出了对目前业界广泛采用的EIA/JEDEC测试标准进行补充完善的建议。 　　关键词：静电放电；人体模型；EIA/JEDEC测试标准 　　 　　A Case Study of Problems in EIA/JEDEC HBM ESD Test Standard 　　 　　HAN Yan, HUO Ming-xu, SONG Bo 　　（ZJU-UCF Joint ESD Lab, Department of Information Science 　　and Electronics Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027,China） 　　 　　Abstract: There is a current need for modification of EIA/JEDEC Human-Body Model （HBM） Electrostatic Discharge （ESD） test standard, which does not define start and step test voltages. Some measurements start at several kilo-volts, which ignore that ESD protection devices might fail under low voltage stresses. A Gate-Grounded NMOS （GGNMOS） structure with an Nwell-ballast resistor connecting its drain and PAD is investigated for HBM ESD sustaining levels in this paper. When tested with a Zapmaster starting from 1 kilo-volts, the withstand voltage exceeds 8 kilo-volts, whereas the structure failed at 350 volts when the test initiates from 50 volts. The test results from a Transmission-Line Pulsing （TLP） system validate the phenomenon. The reason for the failure is also studied and confirmed with OBIRCH Failure Analysis （FA） results. To address this general issue, a suggestion for improving the present EIA/JEDEC HBM ESD test standard for industry applications is made. 　　Key Words: Electrostatic Discharge, Human Body Model, EIA/JEDEC Test Standard 　　 　　1引言 　　 　　 随着微电子技术的发展和集成电路（Integrated Circuit, IC）工艺的进步，ESD引起的集成电路器件失效的几率越来越大，其防护设计引发业界的高度重视[1-3]。进行ESD研究最广泛使用的是人体模型（Human Body Model, HBM），其测试标准目前有美国军标MIL-STD-883F Method 3015.7[4]、美国静电协会的ESDA