静電気測定器について

• 測定距離が決められています。 測定距離を変えると表示電位も変化します。
• 測定器の種類により測定エリアが異なります。測定エリアより小さい物を測定すると、実際の帯電電位より小さい電位が表示されます。→小物体専用の表面電位測定器で測定する必要があります。

• 測定物体の静電容量を考慮する必要があります。帯電量(Q)が一定でも帯電物体の静電容量が (C1)→(C2)変わると、帯電電圧(V1)→(V2)が変化します。
• 帯電量は環境に大きく左右されるため測定データには、測定場所、条件(温湿度等)を付記する必要があります。

LSIを代表する電子デバイスのESD(静電気放電)破壊モデルは、大きく分けて下記の3通りに大別されております。

• HBM(人体帯電モデル)：人体からの静電気放電で壊れる。
• MM(マシンモデル) ：機械フレーム等からの静電気放電で壊れる。
• CDM(デバイス帯電モデル)： デバイス自身が帯電し、グランド等に静電気放電して壊れる。

このうち、HBMは静電床、静電靴、リストストラップ等で対策が進み、MMは、製造装置や作業エリア周辺の金属体の接地対策で対策が進んでおり、現在のESD破壊の主たるモデルはCDMと言われております。 CDMはLSIで例えますとパッケージ表面の帯電による内部導体の誘導帯電や周辺の帯電による内部導体の誘導帯電、リードに直接充電等の原因から、内部導体の帯電電荷が、接地に触れたときに高速で高いピーク電流を伴い流れ出る現象です。 CDMによるESD破壊を防ぐための静電気測定は、表面電位測定器による電子デバイス表面の帯電電位を測定する方法がありますが、電子デバイスの静電気耐性の低下とパッケージサイズの微小化により測定が困難になりつつあります。 クーロンメータは、リードやパターン等の内部導体から流れ出る放電電荷を直接測定することにより、その電子デバイスが壊れるかどうかを即座に判断することができます。まさにCDMモデルに合わせた測定方法です。その他、生産工程にある金属体のグランディングチェックにも使用できます。