Pourquoi la résistance d'entrée élevée du tube MOS échoue-t-elle face à l'électricité statique

Le transistor MOS a une résistance d'entrée très élevée. Cependant, il est également très sensible aux décharges électrostatiques (ESD) en raison de sa résistance d'entrée élevée et de sa très faible capacité grille-source. Le transistor MOS peut facilement se charger lorsqu'il est exposé à des champs électromagnétiques externes ou à l'électricité statique. De plus, dans des situations de forte électricité statique, il est difficile de décharger la charge accumulée, ce qui peut entraîner une panne de décharge statique.

Il existe généralement deux types de claquage électrostatique:
Le premier est de type tension, où la fine couche d'oxyde de l'électrode de grille se décompose, formant des trous d'épingle et un court-circuit entre l'électrode de grille et l'électrode source, ou entre l'électrode de grille et l'électrode de drain.

Le second est de type puissance, dans lequel la bande d'aluminium à couche mince métallisée est fondue, provoquant soit un circuit ouvert entre l'électrode de grille et l'électrode source, soit un circuit ouvert entre l'électrode de grille et l'électrode de drain.

Raisons et solutions à la panne du MOSFET ?
Premièrement, la résistance d’entrée du MOSFET est très élevée, tandis que la capacité entre les bornes grille et source est très faible. Par conséquent, il est très sensible à l’induction de champs électromagnétiques externes ou à l’électricité statique, et même une petite quantité de charge peut provoquer la formation d’une tension importante aux bornes de la capacité (U=Q/C), entraînant des dommages au transistor.

Bien que la borne d'entrée du MOSFET soit protégée contre l'électricité statique, elle nécessite néanmoins une manipulation prudente. Il est préférable d'utiliser des conteneurs métalliques ou des matériaux d'emballage dotés de propriétés conductrices pour le stockage et le transport, et d'éviter de les placer dans des environnements contenant des matériaux ou des tissus susceptibles de générer une haute tension statique, tels que des matériaux chimiques ou des fibres synthétiques.

Pendant l'assemblage et le débogage, les outils, instruments, établis, etc. doivent tous être correctement mis à la terre. Il est important d'éviter les dommages causés par les interférences statiques de l'opérateur. Il est déconseillé de porter des vêtements en nylon ou en fibres synthétiques. Il est également recommandé de mettre la main ou l'outil à la terre avant de toucher le circuit intégré. Lors du redressement ou du pliage des câbles de l'appareil ou lors d'une soudure manuelle, l'équipement utilisé doit être correctement mis à la terre.

Deuxièmement, la diode de protection située à l'extrémité d'entrée du circuit MOS a une limite de courant généralement de 1 mA lorsqu'elle est conductrice. Lorsqu'il existe une possibilité de courant d'entrée transitoire excessif (plus de 10 mA), une résistance de protection d'entrée doit être connectée en série. Par conséquent, lors de l'application, un tube MOS avec une résistance de protection interne peut être sélectionné.

De plus, comme le circuit de protection ne peut absorber qu'une quantité limitée d'énergie instantanée, des signaux instantanés excessifs et des tensions statiques trop élevées rendront le circuit de protection inefficace. Par conséquent, pendant le soudage, le fer à souder doit être mis à la terre de manière fiable pour éviter que l'extrémité d'entrée de l'appareil ne soit endommagée par un courant de fuite. Lors de l'utilisation, la soudure peut être effectuée en utilisant la chaleur résiduelle du fer à souder après la mise hors tension, et les broches de mise à la terre doivent être soudées en premier.

Quel est le rôle de la résistance d'abaissement grille-source (GS) MOS ?
Le MOS est un dispositif piloté par la tension et sensible à la tension. La grille flottante (G) est facilement influencée par les interférences externes, ce qui rend le MOS conducteur. Le signal d'interférence externe charge la capacité de la jonction GS, et cette petite charge peut être stockée pendant une longue période.

Dans l'expérience, il est très dangereux que G soit suspendu, car de nombreux tuyaux ont éclaté pour cette raison. En ajoutant une résistance pull-down à la terre, les signaux d'interférence de contournement ne passeront pas directement. La résistance est généralement d'environ 10 à 20 K et est appelée résistance de grille.
Fonction 1 : fournit une tension de polarisation pour les transistors à effet de champ.
Fonction 2 : Agit comme une résistance de purge pour protéger la grille G et la source S.

La première fonction est facile à comprendre. Ici, expliquons le principe de la deuxième fonction. La résistance entre la grille G et la source S d'un transistor à effet de champ est très grande. Par conséquent, même une petite quantité d’électricité statique peut générer une très haute tension aux bornes de la capacité équivalente entre les bornes GS.

Si ces petites quantités d'électricité statique ne sont pas déchargées à temps, la haute tension aux deux extrémités peut provoquer un dysfonctionnement du transistor à effet de champ ou même une panne des bornes GS. La résistance ajoutée entre la grille et la source peut décharger l'électricité statique mentionnée ci-dessus, protégeant ainsi le transistor à effet de champ.

LISUN Pistolets simulateurs ESD (Générateur de décharge électrostatique/Pistolet électrostatique/Pistolets ESD) est en pleine conformité avec IEC 61000-4-2, EN61000-4-2, ISO10605, GB/T17626.2, GB/T17215.301 ainsi que GB/T17215.322.

Qu'est-ce qu'un test ESD ?
L'électricité statique générée par le corps humain sur l'objet ou entre deux objets peut provoquer un dysfonctionnement des circuits des équipements électriques et électroniques, voire être endommagés. Le générateur ESD est conçu pour la mesure des performances de résistance ESD pour l'évaluation des équipements électriques et électroniques. ESD61000-2/ESD61000-2A dispose d'un écran tactile LCD en anglais et en chinois. 

A quoi sert un pistolet simulateur esd ?
Le simulateur de décharge électrostatique est la tension électrostatique la plus élevée pouvant atteindre 30 kv, ce qui est suffisant pour couvrir les exigences de tension électrostatique standard les plus sévères (les exigences de tension de la décharge électrostatique dans l'air de grade 4 sont de 15 kV). Le pistolet de test ESD peut être utilisé pour la plupart des équipements électriques et électroniques pour le test de décharge électrostatique, et peut également assurer la comparabilité et la reproductibilité du test.

Mots clés:ESD6100-2