FC-002 · IO ESD 结构 HBM 耐压不足：高速 IO 在 HBM ±1.5 kV 失效，目标 ±2 kV演示数据 · 为演示构造
芯片设计 · 静电放电 ESD · 通用 · 2024-11-05 · 来源 研发网脱敏导出 · approved
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| 签名 | ESD HBM 测试（JESD22-A114）在 ±1.5 kV 即出现 IO 对 VSS 漏电 >1 µA，I-V 曲线呈软击穿；失效集中在复用型高速 IO（MIPI/SerDes 类），普通 GPIO 通过 ±2 kV；EMMI 热点位于二级钳位二极管与 ggNMOS 之间的金属连线；CDM ±500 V 通过 |
|---|---|
| 根因 | 高速 IO 为降低寄生电容缩小了 ESD 二极管面积，且二级钳位到 VSS 的金属走线宽度不足，HBM 脉冲下金属先于器件熔断；ESD DRC 对该第三方 IP 的自定义 cell 未生效 |
| 围堵 | 量产件按 HBM 1 kV 等级限定应用（仅限板内连接器）并要求客户产线 ESD 防护升级；未出货批加做 HBM 抽测 |
| 纠正措施 | 改版：高速 IO ESD 二极管面积加倍，钳位走线加宽至 ≥10 µm 并增加过孔阵列；改版样品 HBM ±2.5 kV / CDM ±500 V 通过 |
| 预防措施 | ESD DRC 纳入 tapeout 必过检查项并覆盖第三方 IP 自定义 cell；ESD 设计窗口分析报告作为设计评审（DR2）交付物 |
| 标准 | JESD22-A114 (HBM)、ANSI/ESDA/JEDEC JS-001、JESD22-C101 (CDM)、AEC-Q100-002 |
| 标签 | ESD、HBM、IO 钳位、ggNMOS、ESD DRC、高速 IO、EMMI |
| 来源 NCR | — |
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