圖2.1-1(b) 在不同HBM靜電電壓下，其靜電放電之電流與時間的關係

2.2 機器放電模式 (Machine Model, MM)

了靜電，當此機器去碰觸到IC時，該靜電便經由IC的pin放

電。此機器放電模式的工業測試標準為 EIAJ-IC-121 method

20，其等效電路圖如圖2.2-1所示。

Test Standard : EIAJ-IC-121 Method 20

CLASS	STRESS LEVELS
M0	0 to <50V
M1	50 to <100V
M2	100 to <200V
M3	200 to <400V
M4	400 to <800V
M5	>800V

圖2.2-1 機器放電模式(MM)的工業標準測試等效電路及其耐壓能力等級分類

的等效電阻為0Ω，但其等效電容定為200pF。由於機器放

電模式的等效電阻為0，故其放電的過程更短，在幾毫微

秒到幾十毫微秒之內會有數安培的瞬間放電電流產生。有

關2-KV HBM與200-V MM的放電電流比較，顯示於圖2.2-2

中。

　　雖然HBM的電壓2 KV比MM的電壓200V來得大，但是

200-V MM的放電電流卻比2-KV HBM的放電電流來得大很

多，因此機器放電模式對IC的破壞力更大。在圖2.2-2中，

該200-V MM的放電電流波形有上下振動(Ring)的情形，是

因為測試機台導線的雜散等效電感與電容互相耦合而引起

的。

圖2.2-2 人體放電模式(2-KV) 與機器放電模式(200V) 放電電流的比較圖

 亦對此機器放電模式訂定測試規範 (EIA/JESD22-A115-A)

 ，詳細情形請參閱該工業標準。

2.3 元件充電模式 (Charged-Device Model, CDM)

　　此放電模式是指IC先因磨擦或其他因素而在IC內部累

積了靜電，但在靜電累積的過程中IC並未被損傷。此帶有

靜電的IC在處理過程中，當其pin去碰觸到接地面時，IC內

部的靜電便會經由pin自IC內部流出來，而造成了放電的現

象。

　　此種模式的放電時間更短，僅約幾毫微秒之內，而且

放電現象更難以真實的被模擬。因為IC內部累積的靜電會

因IC元件本身對地的等效電容而變，IC擺放的角度與位置

以及IC所用的包裝型式都會造成不同的等效電容。由於具

有多項變化因素難定，因此，有關此模式放電的工業測試

標準仍在協議中，但已有此類測試機台在銷售中。該元件

充電模式(CDM) ESD可能發生的原因及放電的情形顯示於

圖2.3-1(a)與圖2.3-1(b)中。該元件充電模式靜電放電的等效

電路圖顯示於圖2.3-2(a)中。IC在名種角度擺放下的等效電

容值顯示於圖2.3-2(b)中，此電容值會導致不同的靜電電量

累積於IC內部。

圖2.3-1(a) Charged-Device Mode靜電放電可能發生的情形。
IC自IC管中滑出後，帶電的IC腳接觸接到地面而形成放電現象。

圖2.3-1(b) Charged-Device Mode靜電放電可能發生的情形。
IC自IC管中滑出後，IC腳朝上，但經由接地的金屬工具 而放電。

圖2.3-2(a) Charged-Device Model靜電放電的等效電路圖

圖2.3-2(b) IC在各種角度下的等效雜散電容值

　　有關2-KV HBM, 200-V MM, 與1-KV CDM的放電電流

比較，顯示於圖2.3-3中。其中，該1-KV CDM的放電電流

在不到1ns的時間內，便已衝到約15安培的尖峰值，但其

放電的總時段約在10ns的時間內便結束。此種放電現象更

易造成積體電路的損傷。

圖2.3-3人體放電模式(2-KV)，機器放電模式(200V)， 與元件充電模式(1-KV)放電電流的比較圖。