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2019-09-17
靜電放電(ESD)是大家熟知的電磁兼容問(wèn)題,它會(huì)引起電子設(shè)備失靈更嚴(yán)重一點(diǎn)會(huì)損壞電子設(shè)備的。當(dāng)半導(dǎo)體器件單獨(dú)放置或裝入電路模塊時(shí),即使沒(méi)有加電也有可能會(huì)造成這些器件的永久性損壞。對(duì)靜電放電敏感的元件被稱(chēng)為靜電放電敏感元器件(ESDS)。
如果一個(gè)元件的兩個(gè)針腳或更多針腳之間的電壓超過(guò)元件介質(zhì)的擊穿強(qiáng)度,就會(huì)對(duì)元件造成損壞。這是MOS器件出現(xiàn)故障最主要的原因。氧化層越薄,則元件對(duì)靜電放電的敏感性也越大。故障通常表現(xiàn)為元件本身對(duì)電源有一定阻值的短路現(xiàn)象。對(duì)于雙極性元件,損壞一般發(fā)生在薄氧化層隔開(kāi)的已進(jìn)行金屬?lài)婂兊挠性窗雽?dǎo)體區(qū)域,因此會(huì)產(chǎn)生泄漏嚴(yán)重的路徑。
另一種故障是由于節(jié)點(diǎn)的溫度超過(guò)半導(dǎo)體硅的熔點(diǎn)(1415℃)時(shí)所引起的。靜電放電脈沖的能量可以產(chǎn)生局部地方發(fā)熱,因此出現(xiàn)這種機(jī)理的故障。即使電壓低于介質(zhì)的擊穿電壓,也會(huì)發(fā)生這種故障。一個(gè)典型的例子是,NPN型三極管發(fā)射極與基極間的擊穿會(huì)使電流增益急劇降低。
器件受到靜電放電的影響后,也可能不立即出現(xiàn)功能性的損壞。這些受到潛在損壞的元件通常被稱(chēng)為“跛腳”,一旦加以使用,將會(huì)對(duì)以后發(fā)生的靜電放電或傳導(dǎo)性瞬態(tài)表現(xiàn)出更大的敏感性。
要密切注意元件在不易察覺(jué)的放電電壓下發(fā)生的損壞,這一點(diǎn)非常重要。人體有感覺(jué)的靜電放電電壓在3000 — 5000V之間,然而,元件發(fā)生損壞時(shí)的電壓僅幾百伏。
靜電放電的危害效應(yīng)是在二十世紀(jì)七十年代開(kāi)始認(rèn)識(shí)到的,這是由于新技術(shù)的發(fā)展導(dǎo)致元件對(duì)靜電放電的損壞越來(lái)越敏感。靜電放電造成的損失每年可達(dá)到幾百萬(wàn)美元以上。因此,許多大型的元件和設(shè)備制造廠引進(jìn)專(zhuān)業(yè)技術(shù)以減小生產(chǎn)環(huán)境中的靜電積累,從而使產(chǎn)品合格率和可靠性提高了許多。用戶(hù)根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)也懂得了防治靜電放電損害的重要性。所以我們?cè)谫?gòu)買(mǎi)大型家用電器時(shí)也要注意這一項(xiàng)。要注意查看說(shuō)明書(shū)和合格證書(shū)。不然對(duì)家庭成員都是一種隱患。當(dāng)下暴雨及打雷時(shí)。家里家用電器能切斷電源的最好要關(guān)掉。以防造成不必要的麻煩。不管是家用電器,只要是跟叫有關(guān)的大型機(jī)器都要注意這一點(diǎn)。
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