EOS是一个术语,用于描述当IC受到超出器件规格限制的电流或电压时可能发生的热损坏。EOS事件可能会降低IC的性能或导致永久性功能故障。
在半导体环境中,电过载(EOS)这一术语用于说明当电子器件承受的电流或电压超出器件的规范限值时可能发生的一种现象。电过载可能会对整个器件或器件的一部分造成热损坏。热损坏是因发生EOS事件期间产生过多热量而引起。当器件承受高电压或高电流时,器件内的连接会发生电阻加热,从而使温度过高。通常,过多热量处于施加电气应力的区域周围。这会导致器件损坏,并且大多数情况下,这种损坏肉眼可见。EOS可能因单次非重复性事件或者持续的周期或非周期事件而引起。EOS事件可以是瞬时事件(仅持续几毫秒),在满足条件的情况下也可以是持续事件。EOS能量耗尽后,器件可能永久损坏,也可能无法正常工作或者只有一部分可以正常工作。
热损坏是EOS事件期间产生的过多热量的结果。EOS事件中的高电流会在低阻抗路径中产生局部高温。高温损坏器件材料,如栅极氧化物和互连,导致金属烧毁。由于EOS和ESD故障模式的相似性,EOS和ESD通常被归类为单项故障机制,即“ESD和EOS”。
QQ图片20211122162420.png
EOS是-一个非常广的概念,物理上可以看成是一种较长时间的低电压,大电流的能量脉冲(通常电压<100V,电流大于10A,大于1ms的发生时间)。为了更好的说明EOS的特性,可以和另一种常见的,且容易被混淆的电力破坏机制一ESD (静电释放)进行比较。
ESD 和电气过应力(EOS)都是与电压过应力有关的概念,但它们之间的差异也很明确:
.ESD 的电压很高(>500V),持续时间相对较短(<1μs)。
.EOS 的电压相对较低(<100V),持续时间更长一些(通常>1μs)。