如何判断芯片是否受到ESD损坏?


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我有几款芯片(单片机,PIC16F1939),有些行为很奇怪(随机复位,有些时候某些引脚被拉高)。它们都运行相同的软件。我怀疑这些芯片有ESD损坏(或其他一些内部损坏)。我如何确定?X光片?还有其他可用的方法吗?


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@ com4,这不是一个真正的答案,但是我听到某人确信这是ESD损坏的次数,然后确定这是所有其他原因的次数。我曾经在高级设计课程中担任助教,几乎每个小组都将ESD归咎于某个时候。我的上一家公司也这样做,并实施了严格的ESD,我们发现固件或外壳故障是每件事的源头。
Kortuk 2012年

@Kortuk,我同意,ESD损害是电子产品的笨蛋。毫无疑问,这些芯片已经损坏,我只是想知道是否有一种方法可以找出它是否受到ESD损坏。
c0m4 2012年

Answers:


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我不知道确定ESD损坏的“简便”方法-似乎有很多方法可以用来检测IC的故障,但所有这些方法都相当昂贵。它们包括X射线,显微镜,红外热分析,曲线示踪剂,TDR等。

该故障分析样本报告非常有用,详细介绍了(最终)发现故障的几种不同方法。

但是,我会仔细检查代码以确保没有间歇性错误负责您所看到的内容或电路问题(例如EMI,电源问题等),
也许尝试一些简单的测试程序来复制完整固件的各个部分,并查看问题是否仅是某个部分(或一直存在)的。
另外,请在Microchip网站上查看任何已知的芯片问题,我在过去曾两次被此问题困扰。


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我知道的唯一可靠的方法是打开IC的盖子(即蚀刻掉塑料外壳)并使用显微镜。它归结为寻找视觉线索和典型图案:过电流烧伤看起来与集成结构上的ESD击穿不同。

ESD损坏的问题在于它可能非常微妙。在轻微的异常行为(例如,MOSFET的栅极阈值电压发生很小的变化)与整个器件完全失效之间,您可以得到任何东西。


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如果您100%确定要在相同的电路和条件下运行芯片,则最有可能是该芯片。不需要ESD损坏,例如可以是机械损坏或>> 5V电源引起的。有时可能很容易证明损坏(例如,引脚拒绝将驱动器拉高),但是总的来说,很难证明或反驳复杂芯片的正确功能。如果您的时间值得,请:扔掉任何可疑的筹码(或至少标记它们并放在一旁,以进行非常低优先级的工作)。

PS,您确定您不会被读-修改-写错误/功能/陷阱所困扰吗?


不知道您的意思是“读-修改-写错误/功能/陷阱”
2012年

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如果您不确定这是什么意思,并且使用的是12位或14位核心芯片,则一定要仔细阅读!基本上,当您在输出端口中写入一位时,其他位将锁存输入缓冲器读取的那些位的瞬时值。在某些情况下(毛刺,重负载),这可能与输出缓冲区试图达到的水平有所不同。检查例如cornerstonerobotics.org/curriculum/lessons_year2/...
沃特面包车Ooijen

谢谢你的提示!我不知道读取阶段会读取引脚的实际状态。幸运的是,与16位芯片一样,16f193x范围也有一个锁存寄存器。不是我用它,而是它存在。但是,我确定这对我来说不是问题,因为我的输出没有任何实际负担。
c0m4 2012年
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