一前言

在浪涌和靜電的過壓防護中，使用TVS管已經是一個非常普遍的解決方式，有時候在前期測試沒有什么問題，但是在實際使用中會因為個別TVS管失效導致產品異常的情況。這個問題如果只是去模擬失效環境來驗證，問題復現概率極低，此時我們可以通過分析失效器件來推斷失效環境。

二案例

產品使用一段時間出現異常，經過排查確認為充電口TVS管防護失效短路，將失效品在X-RAY下可看到晶圓已經擊穿失效。

內部晶圓有明顯擊穿

這種情況已經基本知道因為電性能擊穿晶圓導致產品失效，但是還不清楚擊穿點貫穿大小（這對推斷失效環境很重要），將異常品去掉塑封觀察晶圓。

晶圓邊緣有擊穿點

通過去除塑封體可以清楚看到晶圓正反兩面擊穿破碎點在邊緣，且貫穿點較小，這種現象一般是超出器件本身承受能力但是并沒有過大，因此擊穿點在邊緣薄弱處。此TVS標稱功率為400W，隨機取19PCS驗證器件承受能力。

器件浪涌功率測試

器件標稱功率為400W，通過單獨器件測試可以得出：

（1）器件均能達到標稱的400W，有余量。

（2）器件的余量不是固定的，會有差異。

由此分析認為，客戶產品失效在使用一段時間后出現，超出器件所承受的能量處于破壞的臨界值，但是器件本身因為留有余量，失效的產品推斷為余量較低的產品，改善對策可以把器件余量加大，將器件更換為600W的TVS管。

三總結

產品因為TVS失效異常很多時候沒法準確模擬出失效環境，但是基于現有的失效產品來分析可以通過器件本身的信息來推斷失效的大致原因，這對于需要快速確定問題避免更多的損失非常有幫助。

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原文標題：基于TVS管分析產品失效環境

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審核編輯：湯梓紅