ESD靜電對電子器件的危害
點擊數：25842017-12-19 09:36:08 來源: 重慶哥爾摩科技有限公司、電波暗室、電磁兼容暗室、汽車電子暗室、EMI系統測試、EMS系統測試、EMC測試附件、EMC測試天線
隨著電子技術以及集成電路的發展，電子設備日趨小型化、多功能智能化。然而高集成度的電路元件都可能因靜電電場和靜電放電（ESD）引起失效，導致電子設備鎖死、復位、數據丟失而影響設備正常工作，使設備可靠性，造成損壞。因此，研究電子設備所造成的ESD危害及原理，避免ESD的發生具有重要意義。
ESD即“靜電放電”一般源于兩種接觸傳輸。
1.兩個靠近的物體之間產生的靜電場。
2.兩個物體出于不同電位時，它們之間的直接接觸傳輸。
靜電的主要來源大多數是絕緣體和典型的合成材料，例如：乙烯樹脂、塑料工作平臺、成型的木制椅子、透明粘膠帶、絕緣鞋、氣泡袋和不直接接地的焊錫烙鐵。這些來源產生的電位極高，因為它們的電荷不太容易分布在物體表面或者傳輸給別的物體。當兩個物體相互摩擦產生靜電被稱為摩擦電效應。一些常見行為會產生較大的ESD電壓。對于工程師來說，ESD損壞最常見的表現是IC發生故障。然而，暴露在ESD之下也可能導致泄露增加，或者使其他參數下降。如果某個器件在評估器件似乎達不到數據手冊上的規格指標，則應考慮ESD損壞的可能性。ESD損壞IC是由于產生的高壓和高峰值電流造成的。精密模擬電路往往具有極低的偏置電流，不普通數字電路更容易遭到損壞，因為用于ESD保護的傳輸入保護結構會增加輸入泄露，因此不能使用。所有ESD敏感器件均采用保護性封裝。IC通常裝在導電泡沫中或者防靜電包裝套管中，而后將容器密封在一個靜電耗散塑料袋中。密封后的塑膠袋用一個明顯的標簽標號，標簽上標明正確地操作程序。外部封裝說明旨在告知用戶，必須遵循ESD保護所需要的操作程序。另外，ESD敏感型IC的數據手冊都有一條醒目的聲明。一旦識別出ESD敏感型器件，保護起來就相對容易些，很明顯，首先應盡量把IC保存在原來的保護性封裝中，下一步是給存在破壞可能性的ESD源放電，以防患于未然。這種電壓放電可以通過抗快速而安全地實施。
另外，ESD損壞可能具有累加效應，因此，如果器件反復操作不當，結果可能導致故障，在實驗插座上插入和移除IC時，評估期間存儲器件時以及在實驗板上添加或移除外部元件時，軍需遵循適當的ESD保護措施。同樣，如果器件在原型系統開發期間發生故障，其原因可能是不斷反復的ESD應力。
對于ESD，需要記住一個關鍵詞：預防。ESD損壞一旦發生則無法挽回，也無法補償。最后，從斷路和在線兩個角度總結ESD預防的要點：1）注意數據手冊上所有的絕對最大值的電壓范圍；2）盡量使用具備ESD特殊數字接口的器件；3）對于通用過呀保護應用，增加串聯限流電阻，在系統適當位置增加TransZorb保護電路。
