静电放电检测装置制造方法及图纸

技术编号:4316129 阅读:301 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种静电放电检测装置,用以测试待测物。所述的静电放电检测装置包括有静电产生模块、静电放电检测模块以及显示模块。静电产生模块耦接于该待测物,用以提供静电来对待测物进行放电,进而使待测物输出静电信号;静电放电检测模块耦接于待测物,用以接收静电信号,并将静电信号进行衰减以及延迟后输出;显示模块用来表示该静电信号的强弱。本发明专利技术可利用各级的电路将静电信号进行衰减以及延迟后,再转为可判定静电能量的信息,进而让使用者能精确、快速且低成本的检测静电放电的能量分布情形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种检测装置,尤其涉及一种静电放电检测装置
技术介绍
早期的电子电路中大多包含真空管电路,其内部本身具有对静电放电(Electrostatic Discharge, ESD)较高的耐受程度,但随着集成电路工艺进入次微米时代,现今的半导体集成电路因朝向小面积、高灵敏度和低工作电压电平发展,因此被要求更严谨的静电放电耐受程度。就定义上而言,静电(Static Electricity)为物体表面上的不平衡电子产生的电荷,这些不平衡的电子会产生电场而影响在一定距离外的其他物体,而静电放电现象即是起源于不平衡的静电荷的分离。如有电荷放电流入敏感的电路中,影响的范围从资料错误到物理性的永久损害都有可能发生, 一般瞬间的静电放电现象在彼此握手、接触一支汤匙、或印刷电路板上的焊点或零件的接脚都有可能发生,因而导致精密的微电子电路存在质量劣化或失效的问题。如果电子仪器失效发生在一般的商业性装备,尚可花费相当的代价加以修理;但是如果发生在太空梭、飞弹发射系统、飞机、轮船上的话,其严重后果便不堪设想了。所以,电子产品在研发初期,针对静电放电的确认与防护设计是非常重要的,因而在新产品开发时,会对该产品进行一系列静电测试,以明确了解静电的传输路径与能量分布,期望从中找出较完善的静电放电防治对策,以减少日后产品因静电问题所产生的失效情况。请参考图1,该图为公知的静电放电检测装置的一个具体实施例的结构示意图。如图1所示,静电放电检测装置11用以测试待测物13,其中待测物13可为电子装置、该电子装置中的电路路径或半导体元件。所述的静电放电检测装置11包括有静电产生器111、衰减棒113以及示波器115。静电产生器111耦接于待测物13,用以提供静电来对待测物4来说,静电产生器111可为静电枪。而静电信号会连接到衰减棒113,用以将静电信号衰减到示波器115可承受的电压,再由耦接于衰减棒113的示波器115测量静电枪对待测物13放电时的波形。目前市面上的静电放电检测装置虽可对待测物13进行静电放电检测,然而该检测装置存在成本昂贵、体积庞大,且不易操作使用等问题,进而导致对产品检测静电测试的不便及限制。
技术实现思路
由于静电放电测试主要需要将静电信号进行衰减和延迟的动作,使能有较长的时间来判断静电信号的波形,借此可以了解静电在研发机型中产生了多少能量。有鉴于此,本专利技术提出利用晶体管开关以及RC延迟电路来将静电信号进行隔离与延迟,并转为能表示静电大小的信息,期望能有效地判定静电信号的能量。本专利技术的目的在于提供一种静电放电检测装置,能够减少检测静电放电的操作复杂度。本专利技术的另一目的在于提供一种静电放电检测装置,能够降低检测静电放电设备的成本。本专利技术的又一目的在于提供一种静电放电检测装置,能够简化检测静电放电所需的电路。本专利技术揭示一种静电放电检测装置,其用以测试待测物。所述的静电放电检测装置包括有静电产生模块、静电放电检测模块以及显示模块。静电产生模块耦接于待测物,用以提供静电来对待测物进行放电,进而使待测物输出静电信号;静电放电检测模块耦接于待测物,用以接收静电信号,并将静电信号进行衰减以及延迟总延迟时间后输出;显示模块耦接于静电放电检测模块,用来接收静电放电检测模块传来的静电信号,以产生驱动信号,并依据驱动信号的强弱来表示静电信号的大小。在本专利技术的一个具体实施例中,所述的静电放电检测模块包括有静电接收电路以及多个延迟电路。静电接收电路用以接收静电信号;而延迟电路耦接于静电接收电路,用以衰减并延迟静电信号。在所述的静电放电检测装置中,该静电接收电路包括第一开关元件,该第一开关元件的集电极耦接于电压源,该第一开关元件的基极耦接于该静电信号。在本专利技术的一个具体实施例中,所述的延迟电路包括第一级延迟电路、第二级延迟电路........第N级延迟电路,其中第一级延迟电路耦接于静电接收电路,第二级延迟电路耦接于第一级延迟电路,以此类推,每一级延迟电路依序两两耦接,每一级延迟电路会延迟静电信号特定时间,其中每一级延迟电路所延迟的特定时间随着延迟电路的级数增加而等比增加。在所述的静电放电检测装置中,每一延迟电路中包括晶体管以及电容,每一晶体管的集电极耦接于该电压源,该第一级延迟电路的该晶体管的基极耦接于该第一开关元件的发射极,当该第一开关元件导通时,该电压源对该第一级延迟电路的该电容进行充电;当该第一开关元件关闭时,该第一级延迟电路的该电容对该第一级延迟电路的该晶体管进行放电。在所述的静电放电检测装置中,在所述多个延迟电路中,该第i级延迟电路的该晶体管的基极耦接于该第i-l级延迟电路的该晶体管的发射极,当该第i-l级延迟电路的该晶体管导通时,该电压源对该第i级延迟电路的该电容进行充电;当该第i-l级延迟电路的该晶体管关闭时,该第i级延迟电路的该电容对该第i级延迟电路的该晶体管进行放电,其中2Si^N。在所述的静电放电检测装置中,该显示模块包括第二开关元件、第三开关元件以及至少一个显示元件,该第二开关元件接收该第N级延迟电路传来的该静电信号后导通,以产生该触发信号来导通该第三开关元件,进而驱动该显示元件。在所述的静电放电检测装置中,该显示元件为发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、有机高分子发光二极管(PLED)或示波器的群组组合之一。在所述的静电放电检测装置中,该第一开关元件、该第二开关元件、该第三开关元件以及所述晶体管为NPN双极型晶体管。在所述的静电放电检测装置中,该NPN双极型晶体管可由PNP双极型晶体管、N型金属氧化物半导体晶体管(NMOS)、 P型金属氧化物半导体晶体 管(PMOS)、 C型金属氧化物半导体晶体管(CMOS)、 N型金属氧化物半导体 晶体管(NMOS)、 H型金属氧化物半导体晶体管(HMOS)、 D型金属氧化物半 导体晶体管(DMOS)或V型金属氧化物半导体晶体管(VMOS)取代。在所述的静电放电检测装置中,该待测物为电子装置、该电子装置中的 电路路径或半导体元件。在所述的静电放电检测装置中,每一延迟电路所延迟的该特定时间随着 该延迟电路的级数增加而等比增加。在所述的静电放电检测装置中,每一延迟电路所延迟的该特定时间加总 后即为该总延迟时间。在所述的静电放电检测装置中,该显示模块于该总延迟时间内表示该静 电信号的大小。借由前述技术方案,本专利技术可利用各级的电路将静电信号进行衰减以及 延迟后,再转为可判定静电能量的信息,进而让使用者能精确、快速且低成 本的检测静电放电的能量分布情形。以上的概述与接下来的详细说明及附图,均是为了能进一步说明本专利技术为达成预定目的所采取的方式、手段及功效。而有关本专利技术的其他目的及优点,将在后续的说明及附图中加以阐述。然所附附图仅提供参考与说明用, 并非用来对本专利技术加以限制。附图说明图1为公知的静电放电检测装置的一个具体实施例的结构示意图2为本专利技术所揭示的静电放电检测装置的一个具体实施例的结构示意图3为本专利技术所揭示的静电放电检测模块的一个具体实施例的结构示意图4为本专利技术所揭示的静电放电检测模块以及显示模块的一个具体实施 例的电路图5A为本专利技术所揭示的静电信号的一个具体实施例的延迟时间示意 图;以及7图5B为本专利技术所揭示的静电信号的一个具体实施例的电压变化示意图。其中,附本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种静电放电检测装置,其特征在于用以测试待测物,该静电放电检测装置包括有: 静电产生模块,耦接于该待测物,用以提供静电来对该待测物进行放电,进而使该待测物输出静电信号; 静电放电检测模块,耦接于该待测物,用以接收该静电信号,并将 该静电信号进行衰减以及延迟总延迟时间后输出;以及 显示模块,耦接于该静电放电检测模块,用来接收该静电放电检测模块传来的该静电信号,以产生驱动信号,并依据该驱动信号的强弱来表示该静电信号的大小。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张全汪
申请(专利权)人:金宝电子工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[]

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