开关电源元器件的制造

开关电源半导体器件的制造涉及到了测量仅几纳米的结构。

如果开关电源裸片的尺寸变大，那么随机失效的可能性就会增加。对于一个成熟的工艺节点，产率可能会在80%到90%之间。然而，对于一个比较新的节点，产率可能大大地低于50%，尽管它的实际数字是严格保密的。

“ 即便开关电源裸片没有受到一个灾难性的影响，但是也不能被认为它是可操作的。制造步骤如果不完善，哪怕是一个原子的工艺变化也会产生非常显着的差异。虽然这可能不会对这个设计的某些部分产生影响，但如果工艺的变化恰好和关键时序路径是吻合的，就可能会让开关电源器件不符合需要的规格。”

随着开关电源元器件设计逐渐的演变成了采取先进封装的深亚微米技术之后，现有的仿真工具以及设计方法无法很好地反映出变化以及它对于可靠性的影响。这将会导致开关电源元器件设计的流程出现漏洞，从而导致了一些失败。开关电源元器件设计流程越来越多地被允许在开发早期就考虑到了变化，以其最大限度地减少它的影响，而冗余等设计技术则可以减少一些需要丢弃的“几乎可以工作”的芯片的数量。

开关电源ESD保护

通常来说，芯片会包含开关电源ESD保护，如果我们给芯片的外部施加0.5V的电压，那么在1nm的介质上就会产生0.5mV/m的电场。这足以导致高压电弧。对于封装之内的单个裸片，他们的目标则是2kJ这样子的标准。

“ 如果你试图最小化ESD，甚至在这些Wide I/O接口或者是任何类型的多芯片接口通道的上面消除它，这就意味着你无法按照你针对单芯片的相同标准对于每一个芯片都进行一个真正的测试。它们必须要经过一个更加专业的测试，因为它们的ESD保护非常小，或者可能会没有开关电源ESD保护。”

即便是在运行期间，ESD事件也有可能导致问题。在便携式的电子产品之中，ESD它可以导致许多类型的一个软错误。在ESD事件期间，电源供电网络之上可能会引起噪声，这个原因在于某一些IC(比如开关电源振荡器IC、开关电源CPU以及其他IC)的灵敏度，或者是PDN的场耦合。