隨著電子技術和集成電路的發(fā)展,電子設備越來越小、多功能、智能化。然而,高集成電路元件可能會因靜電場和靜電放電(esd)而失效,導致電子設備鎖定、復位、數(shù)據(jù)丟失,影響設備的正常運行,降低設備的可靠性,造成損壞。因此,研究電子設備造成的esd原理和危害,避免esd的發(fā)生具有重要意義。
esd靜電放電的原理:
esd(electro-staticdischarge)是靜電放電
1.當兩個物體處于不同的電位時,它們之間的直接接觸傳輸。
2.兩個物體之間產生的靜電場。
靜電的主要來源大多是絕緣體和典型的合成材料,如乙烯樹脂、塑料工作平臺、絕緣鞋、成型木椅、透明膠帶、氣泡袋和非直接接地焊錫烙鐵。這些來源產生的電位非常高,因為它們的電荷不容易分布在物體表面或傳輸給其他物體。當兩個物體相互摩擦時,靜電被稱為摩擦效應。
esd靜電放電的危害:
esd損壞ic是由高壓和峰值電流引起的。精密模擬電路通常具有極低的偏置電流,比普通數(shù)字電路更容易損壞,因為傳統(tǒng)的esd保護輸入保護結構會增加輸入泄漏,因此不能使用。程師來說,esd損壞最常見的表現(xiàn)是ic故障。然而,暴露在esd下也可能導致泄漏增加或其他參數(shù)下降。如果一個設備在評估過程中似乎達不到數(shù)據(jù)手冊中的規(guī)格指標,則應考慮esd損壞的可能性。
esd損壞可能會產生累積效應,因此,如果設備重復操作不當,結果可能會導致故障。在測試插座上插入和移除ic時,在評估期間存儲設備,并在測試板上添加或移除外部元件時,應采取適當?shù)膃sd預防措施。同樣,如果設備在原型系統(tǒng)開發(fā)過程中出現(xiàn)故障,原因可能是反復的esd應力。
esd靜電放電會對電路造成不可彌補的損壞,因此在電路中添加esd保護裝置是一種有效的預防方法。