開關(guān)電源元器件的制造

開關(guān)電源半導體器件的制造涉及到了測量僅幾納米的結(jié)構(gòu)。

如果開關(guān)電源裸片的尺寸變大，那么隨機失效的可能性就會增加。對于一個成熟的工藝節(jié)點，產(chǎn)率可能會在80%到90%之間。然而，對于一個比較新的節(jié)點，產(chǎn)率可能大大地低于50%，盡管它的實際數(shù)字是嚴格保密的。

“ 即便開關(guān)電源裸片沒有受到一個災(zāi)難性的影響，但是也不能被認為它是可操作的。制造步驟如果不完善，哪怕是一個原子的工藝變化也會產(chǎn)生非常顯著的差異。雖然這可能不會對這個設(shè)計的某些部分產(chǎn)生影響，但如果工藝的變化恰好和關(guān)鍵時序路徑是吻合的，就可能會讓開關(guān)電源器件不符合需要的規(guī)格。”

隨著開關(guān)電源元器件設(shè)計逐漸的演變成了采取先進封裝的深亞微米技術(shù)之后，現(xiàn)有的仿真工具以及設(shè)計方法無法很好地反映出變化以及它對于可靠性的影響。這將會導致開關(guān)電源元器件設(shè)計的流程出現(xiàn)漏洞，從而導致了一些失敗。開關(guān)電源元器件設(shè)計流程越來越多地被允許在開發(fā)早期就考慮到了變化，以其最大限度地減少它的影響，而冗余等設(shè)計技術(shù)則可以減少一些需要丟棄的“幾乎可以工作”的芯片的數(shù)量。

開關(guān)電源ESD保護

通常來說，芯片會包含開關(guān)電源ESD保護，如果我們給芯片的外部施加0.5V的電壓，那么在1nm的介質(zhì)上就會產(chǎn)生0.5mV/m的電場。這足以導致高壓電弧。對于封裝之內(nèi)的單個裸片，他們的目標則是2kJ這樣子的標準。

“ 如果你試圖最小化ESD，甚至在這些Wide I/O接口或者是任何類型的多芯片接口通道的上面消除它，這就意味著你無法按照你針對單芯片的相同標準對于每一個芯片都進行一個真正的測試。它們必須要經(jīng)過一個更加專業(yè)的測試，因為它們的ESD保護非常小，或者可能會沒有開關(guān)電源ESD保護?！?/span>

即便是在運行期間，ESD事件也有可能導致問題。在便攜式的電子產(chǎn)品之中，ESD它可以導致許多類型的一個軟錯誤。在ESD事件期間，電源供電網(wǎng)絡(luò)之上可能會引起噪聲，這個原因在于某一些IC(比如開關(guān)電源振蕩器IC、開關(guān)電源CPU以及其他IC)的靈敏度，或者是PDN的場耦合。