Poškození elektronických komponentů elektrostatickou dispergací (ESD)

1. Nebezpečí elektrického vypálení

Elektrické vypálení (ESD) je hlavní příčinou poškození elektrickým přetížením (EOS) u většiny elektronických součástí nebo systémů.

Může způsobit trvalé poškození polovodičů, počítačových systémů a integrovaných obvodů (IC), což může vést k nefunkčnosti nebo úplnému selhání elektronických zařízení.

Taková selhání se obvykle projevují bez varování a často vznikají kvůli statickým nábojům akumulovaným na lidech, zařízeních nebo materiálech během výroby, testování nebo manipulace.

2. Zdroje a klasifikace ESD

Na základě mechanismů vypálení se ESD rozděluje převážně do čtyř typů:

Model lidského těla, HBM: Simuluje výboj z lidského těla na citlivou součást; nejpoužívanější model.

Model stroje, MM: Reprezentuje výboje od strojů nebo nástrojů; charakterizován vyšším proudem a větším rizikem.

Model nabitého zařízení, CDM: Popisuje výboj, který nastane při kontaktu nabitého zařízení s vodičovou plochou.

Model indukovaného pole, FIM: Simuluje výboj způsobený indukovanými statickými poli, často se vyskytujícími během automatizovaného zpracování.

3. Strategie ochrany a důležité aspekty návrhu

Řízení prostředí a personálu: Podlahy a pracovní stanice protistatické. Ionizátory a řízení vlhkosti. Osoba nosící zápěstní pásy, protistatické oblečení a obuv.

Vnitřní ochrana obvodu: Použití ochranných zařízení, jako jsou diody TVS, MOV atd. Vybírejte zařízení podle časové odezvy, zatažení napětí a tolerance energie. Zvyšujte odolnost proti ESD na úrovni návrhu IC.

Rovnováha mezi náklady a účinností: Modulární návrh a standardizovaná volba optimalizují poměr cena-výkonnost. Přiměřené pro ekonomické nasazení v prostředích hromadné výroby.

4. Závěr

I když je neviditelná, ESD představuje významné riziko v elektronickém průmyslu.

Pouze implementací komplexních kontrol ESD od návrhu po výrobu lze zajistit kvalitu a spolehlivost produktu.