ESD-Lexikon

Themenwelt Bauteile, Schäden & Fehleranalyse

Charged Device Model (CDM)

Beim Charged Device Model ist das Bauteil selbst geladen und entlädt sich beim Kontakt über einen Anschluss zu einem leitfähigen Objekt oder niedrigeren Potential. CDM ist ein standardisiertes Bauteilprüfmodell; die Klassifizierung ist besonders für schnelle Entladungen in automatisierter Handhabung relevant, bildet aber keinen realen Maschinenprozess eins zu eins nach.

Auch bekannt als: Charged Device Model, CDM-Entladung, CDM ESD

Beim CDM ist das Bauteil selbst die Ladungsquelle

Kontakt und Trennung mit Trays, Rutschen, Fördertechnik, Verpackungen oder anderen Oberflächen können Ladung auf einem isolierten Bauteil erzeugen. Berührt anschließend ein Anschluss einen leitfähigen Kontakt, kann die gespeicherte Ladung sehr schnell abfließen.

JS-002 standardisiert die Bauteilklassifizierung

ANSI/ESDA/JEDEC JS-002 definiert ein reproduzierbares Device-Level-Verfahren zur Bewertung und Klassifizierung der Empfindlichkeit gegenüber einer definierten feldinduzierten CDM-Entladung. Der Test dient Vergleich und Qualifikation, nicht der exakten Nachbildung jeder realen Anlage.

CDM und HBM besitzen unterschiedliche Strom- und Ereignispfade

HBM modelliert eine Entladung in das Bauteil; bei CDM entlädt sich das zuvor geladene Bauteil selbst. Deshalb sind Spannungswerte oder Klassen beider Modelle nicht über einen pauschalen Faktor vergleichbar.

CDM gegenüber HBM
MerkmalCDMHBM
LadungsquelleBauteil selbstexterne personenähnliche Quelle
typischer ProzessbezugAutomation, Zuführung, isolierte Bauteilemanuelle Handhabung / Personenpfad
StandardANSI/ESDA/JEDEC JS-002ANSI/ESDA/JEDEC JS-001
Interpretationeigene Empfindlichkeitsklassifizierungeigene Empfindlichkeitsklassifizierung

Automation kann CDM-nahe Risiken trotz guter Personenerdung erzeugen

Feeder, Rutschen, Trays, Greifer, Pick-and-Place-Systeme, Fördertechnik und isolierte Leiter können ein Bauteil aufladen oder schnelle Entladungspfade erzeugen. Gute Personenerdung kontrolliert diesen Mechanismus nicht automatisch.

Isolierte Leiter und metallische Kontakte gesondert betrachten

Ein leitfähiges Teil ist nur dann sicher kontrolliert, wenn sein Potentialbezug tatsächlich definiert ist. Schwebende metallische Teile, Greifer oder Kontakte können selbst an schnellen Entladungen beteiligt sein.

CDM-Daten über Teilenummer und Revision lenken

Beschaffung, Produktakte und Fertigungsplanung erfassen die CDM-Angabe getrennt von HBM. Bei Produkt-, Package- oder Lieferantenänderungen wird geprüft, ob sich die relevante Empfindlichkeit oder der Prozessschutz verändert.

Klassifizierung in reale Prozesskontrollen übersetzen

Aus der CDM-Empfindlichkeit allein folgt noch keine konkrete Maßnahme. Materialkontakt, Aufladung, Geschwindigkeit, Geometrie, Greifer, Ionisation, Erdung und Produktweg werden im realen Prozess als zusammenhängendes Risiko bewertet.

Praxisfall: Bauteilzuführung mit Tray und Greifer

Ein IC wird aus einem Tray aufgenommen und kurz darauf über einen metallischen Kontakt elektrisch geprüft. Die CDM-Bewertung betrachtet nicht nur den Greifer, sondern auch Aufladung im Tray, isolierte Produktzustände, Kontaktreihenfolge und den Weg bis zum ersten definierten Potentialausgleich.

Praxisvertiefung

CDM-Risiken in schnellen Prozessen erkennen

Beim CDM ist das Bauteil selbst geladen und entlädt sich über einen Anschluss. Automatisierung, isolierte Träger, Rutschen, Förderer und schnelle Kontakte können deshalb besonders relevant sein.

Bauteilaufladung bis zum Kontakt verfolgen

Die Analyse betrachtet, wie das Bauteil Ladung erhält, ob es isoliert bleibt und welcher Pin oder Kontakt zuerst einen Entladungspfad bildet. Personenerdung allein unterbricht diesen Mechanismus nicht zuverlässig.

  • Bauteilbewegung und Materialtrennung beobachten
  • Isolierte Bauteilträger und Greifer bewerten
  • Erstkontakt und Kontaktgeschwindigkeit untersuchen
  • Erdung, Material und Ionisation unter realem Takt qualifizieren

Häufige Fragen zu CDM

Quellen und weiterführende Dokumente

Quellengeprüft

September 2026

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