靜電放電模擬器，也叫靜電放電發(fā)生器或ESD模擬器。靜電放電放電源的電氣模型非常簡單，但是要制作出既能反映真實靜電放電過程的主要特點，又具有很高的放電重復(fù)性的靜電模擬器，是一件非常復(fù)雜的工作。一般的靜電放電模擬器都是利用集總參數(shù)電路實現(xiàn)其功能。但是，靜電放電本身是一個瞬變過程，涉及到頻率超過1GHz的高頻成分。因此在模擬器中集總器件的布置、寄生參數(shù)以及接地線與放電電阻的幾何尺寸、形狀都會對放電波形產(chǎn)生嚴重影響。另外，在靜電放電模擬器中有靜電高壓發(fā)生器，又有控制和測量部分的低壓電路，所以為了保證放電電流波形滿足一定的要求，在設(shè)計、制作靜電放電模擬器時，首先必須解決其本身的電磁兼容問題。
在用靜電放電模擬器對ES敏感器件、系統(tǒng)進行測試時，采用什么樣的放電形式，一直是一個有爭議的問題。總的來說，靜電放電模擬器所采用的放電方式可分為兩種，即空氣放電形式（又稱非接觸式放電）和接觸式放電方式（又稱電流注入法）
1、空氣放電方式
用
靜電放電模擬器對被測物體進行測試時，使模擬器的放電電極逐漸接近被測物體，直到電極和被測物體之間形成火花擊穿通道導(dǎo)致放電發(fā)生為止，空氣放電方式的特點是放電由外部空氣擊穿形成火花通道而觸發(fā)的，因此在設(shè)計ESD模擬器時不需要內(nèi)部的高壓繼電器來觸發(fā)放電。另外，在采用此種放電方式時，為了減少電極的電暈效應(yīng)，放電電極頂端一般都被做成球狀。
最初，空氣放電方式被認為是靜電測試的最佳方式，在許多ESD測試標(biāo)準(zhǔn)中被普遍采用原因是人們認為它能真實的模擬實際中的靜電放電過程。但是，在靜電測試過程中最關(guān)鍵的問題是過程的可重復(fù)性。沒有重復(fù)性或重復(fù)性不好的測試是不可靠的，甚至是沒有意義的。隨著對ESD過程及其模擬、測試技術(shù)研究的深入，人們逐漸發(fā)現(xiàn)采用空氣放電方式作為主要的ESD測試方法有致命的弱點，即放電重復(fù)性極差。由于空氣放電方式涉及到外部火花通道的形成過程，溫度、濕度以及模擬器放電電極接近被測物體的速度等因素都會引起放電過程的顯著變化。實驗表明，隨著放電電極接近被測物體速度的變化，放電電流的上升時間可由小于1μs變化到大于20ns，而當(dāng)保持接近速度恒定時也不能得到恒定的電流上升時間。在一定的電壓、速度組合下，模擬器放電上升時間的起伏仍可達到30%以上。為了得到恒定的放電電流上升時間，有人提出采用固定放電電極與被測物體之間的間距，逐漸增高放電電極的電位來引發(fā)ESD。采用這種方式時，顯然能穩(wěn)定放電電流的上升時間，但是得到的上升時間卻比實際的ESD過程中的放電電流的上升時間要長得多。因此這種方法雖能獲得較好的放電重復(fù)性，但卻反映不出真實靜電放電過程中所包含的高頻成分。由于上述原因，空氣放電方式逐漸被一種叫做接觸放電方式的新方法所替代。
2、接觸放電方式
所謂接觸放電方式指的是在放電之前，現(xiàn)將靜電放電模擬器的放電電極與被測物體的敏感部分保持緊密的金屬接觸，之后由模擬器內(nèi)部的高壓繼電器觸發(fā)靜電放電。接觸放電方式與空氣放電方式相比最大的不同就是用內(nèi)部高壓繼電器觸發(fā)裝置替代了空氣放電方式中難于駕馭的空氣擊穿過程。其放電的重復(fù)性很好，也能反映實際ESD過程的主要特點。
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