韦俊-显示模组系统的板级ESD仿真优化.pdf

1、显示模组系统的板级ESD仿真优化汇报人：韦俊日 期：2025/07/11目 录2目录CONTENTS技术背景仿真技术方案结果评估及推广123技术背景 随着电子器件的广泛应用，ESD问题已成为影响产品质量和寿命的关键因素。ESD主要通过传导和辐射作用于产品，进而导致器件失效、频繁发生闪屏、黑屏等不良现象，造成经济损失，客户流失。产品ESD测试周期长，基于ANSYS软件，建立ESD仿真平台，在出图前，筛选最优方案设计，缩短开发周期，节省开发成本。利用仿真平台，快速定位产品ESD风险点，输出有效对策，优化design rule，提升产品核心竞争力。传导辐射闪屏黑屏ESD仿真平台简化模型，固化SOP，

2、提高效率嵌入产品流程，前置评估风险缩短开发周期，节省成本，提高竞争力仿真技术方案设计方案板级ESD干扰的快速优化分析：SIWAVE+Circuit场路协同，建立PCB板级接触式ESD干扰模型，快速仿真改善前后信号差异，高效锁定板级ESD改善方向。ESD电流释放路径可视化：HFSS transient三维电磁软件，建立PCB板级接触式ESD仿真模型，进行3D电磁场瞬态干扰分析，查看ESD电流释放路径及场强分布。3D建模PCB板叠层参数设置仿真参数设置仿真运行结果输出数据处理仿真模型经过产品开发项目验证，准确可靠，数个项目导入应用，预估收益数百万。SIwaveHFSS仿真技术方案ESD板级快速设计

3、优化现有NB bent产品导电胶贴附于PCB左右两侧，ESD测试时，ESD共模电流通过PCB接地区进去PCB电路，导致关键信号被干扰，出现失效现象。通过理论与仿真分析，改善ESD电流进入PCB的路径，使之不横穿PCB，可有效降低信号被干扰风险。系统设备大地红色路径：优化设计前回流路径Circuit仿真原理示意图蓝色路径：优化设计后回流路径ESD设计改善示意图原漏铜接地区原漏铜接地区新增接地区PCB漏铜区FPC导入Circuit平台仿真结果输出数据处理建立port抽取S参数添加背板导入PCB优化前的ESD干扰电路优化后的ESD干扰电路新增接地区仿真技术方案8KV contact-背板（差分信号）

4、PK-PK:32.18%改善后改善前ESD板级快速设计优化仿真结果显示：改变接地点，从而改善EMC电流路径之后，差分线信号干扰电压幅度值下降32.18%。仿真技术方案ESD 电流释放路径可视化仿真建模（帮助理解ESD电流的传导路径）将ODB+文件导入SIWAVE中设置层叠结构，进行适当的简化（保留关键的信号/地网络），然后导入HFSS，添加ESD Gun模型，完成端口创建与仿真设置后进行仿真。输出PCB叠层场强实时分布云图与端口电压曲线，观察电流释放路径，定位电流高危区，指导layout设计针对性改善优化。PCB场强动态云图示意图/HFSS瞬态干扰场HFSS transient/3D建模PCB

5、HCPESD GunESD共模电流通过接地PAD进入PCB仿真技术方案改善前-3.3V电源信号改善后-3.3V电源信号改善前-远端差分信号改善后-远端差分信号改善前-近端差分信号改善后-近端差分信号PCBICCNT电源线差分线金手指测试点Item测试信号（P-P值）BeforeAfter降幅仿真值近端差分线7.04894.779932.18%实测值VDD4.85723.653224.78%远端差分线4.63173.177431.39%近端差分线3.77373.028919.73%ESD设计优化通过仿真指导设计，在16.0产品项目上进行改善方案验证。采用外部衰减器接入示波器测试ESD实时波形方式

6、，得出结论：实测结果与仿真趋势一致，验证模型可靠。结果评估及推广工程案例DOE设计+样品制备ESD仿真平台Remark验证方案&周期经费周期经费15.6-FHD-T0660hz数百万-Done14.0-WUM-N4260hz17.3-FHD-NXA144Hz16.0-QD-MZ0165Hz导入方案设计01周0ongoing16.0-QD-NZF165Hz导入方案设计01周0ongoing通过实际案例分析，建立ESD仿真平台，指导新项目设计，前置评估风险并导入相应设计，大幅度节