HBM、MM和CDM三种ESD测试模型之间有何区别？

摘要： 静电放电（ESD）是电子元件和系统在制造、运输和使用过程中可能面临的一种重要威胁，为了评估和提高电子设备的抗ESD能力，行业内制定了多种测试模型，其中最常见的有人体模型（HBM）、...

静电放电（ESD）是电子元件和系统在制造、运输和使用过程中可能面临的一种重要威胁，为了评估和提高电子设备的抗ESD能力，行业内制定了多种测试模型，其中最常见的有人体模型（HBM）、充电器件模型（CDM）和机器模型（MM），这三种模型各自模拟了不同的ESD场景，并具有独特的测试方法和标准。

HBM、MM和CDM基本概念

1、人体模型（HBM）：HBM是指当带电人体接触电子器件时发生的放电现象，这种模型用于模拟操作人员在处理或使用电子设备时可能产生的静电放电。

2、充电器件模型（CDM）：CDM是指器件本身在生产和运输过程中由于摩擦等原因积累电荷，当器件与接地物体接触时发生的放电现象，这种模型主要用于模拟器件在自动化生产线上可能发生的静电放电。

3、机器模型（MM）：MM是指带电器件与导电材料（如金属工具或生产设备）接触时发生的放电现象，这种模型模拟了设备在制造或维修过程中可能遇到的静电放电情况。

HBM、MM和CDM差异对比

表格分析

1、放电位置：

HBM发生在器件的输入和输出端口，模拟人体接触时的放电。

MM发生在器件的金属外壳上，模拟设备间的放电。

CDM发生在器件内部，模拟器件本身的放电。

2、施加电压范围：

HBM使用的电压脉冲范围较广，从2kV到8kV不等。

MM的电压范围相对较低，从100V到1000V。

CDM的电压脉冲范围通常在50V到500V之间。

3、波形特征：

HBM的电脉冲波形比较陡峭，宽度约为100纳秒。

MM的电脉冲波形相对平缓，宽度约为1微秒。

CDM的电脉冲波形也比较陡峭，但宽度较短，约为10纳秒。

4、测试结果解读：

HBM的结果对于预测产品在日常使用中的稳定性和可靠性具有重要意义。

MM的结果有助于了解设备在制造或维修过程中的抗静电能力。

CDM的结果更能反映器件本身的特性，特别适用于评估高度自动化生产环境中的静电放电风险。

5、应用场景：

HBM适用于评估日常操作中可能的静电放电影响。

MM适用于评估设备在制造或维修过程中的静电放电风险。

CDM适用于评估自动化生产线上的静电放电风险。

HBM、MM和CDM三种ESD测试模型各有其特定的应用场景和测试方法，HBM主要模拟人体接触时的放电，适用于评估日常操作中的ESD风险；MM模拟设备间的放电，适用于评估制造或维修过程中的ESD风险；CDM模拟器件本身的放电，适用于评估自动化生产线上的ESD风险，通过合理选择和应用这些测试模型，可以有效提高电子设备的抗ESD能力，确保其在各种环境下的稳定运行。