Dozviete sa, čo je statický elektrický výboj (ESD), ako spôsobuje trvalé poškodenie IC a elektronických komponentov, a ako aplikovať environmentálnu kontrolu, ochranné dizajny a ekonomické strategie na zvyšenie odolnosti proti ESD.
1. Nebezpečenstvá elektrostatického vypálenia
Elektrostatické vypálenie (ESD) je hlavnou príčinou poškodenia elektrickým preťažením (EOS) u väčšiny elektronických komponentov alebo systémov.
Môže spôsobiť trvalé poškodenie polovodičov, počítačových systémov a integrovaných obvodov (IC), čo môže spôsobiť nefunkčnosť alebo úplnú poruchu elektronických zariadení.
Takéto poruchy sa obvykle vyskytujú bez upozornenia a často vznikajú kvôli statickým nábojom akumulovaným na ľudskom tele, vybavení alebo materiáloch počas výroby, testovania alebo obsluhy.
2. Zdroje a kategórie ESD
Na základe mechanizmov vypálenia sa ESD rozdeľuje hlavne do štyroch typov:
Model ľudského tela, HBM: Simuluje vypálenie z ľudského tela na citlivý komponent; najbežnejší model.
Model stroja, MM: Reprezentuje výpaly od strojov alebo nástrojov; charakterizované vyšším prúdom a väčším rizikom.
Model nabitého zariadenia, CDM: Popisuje výpaly, ktoré nastanú pri kontakte nabitého zariadenia s vodiaceou plochou.
Model indukovaného poľa, FIM: Simuluje výpaly spôsobené indukovanými statickými poľami, často sa vyskytujúciami počas automatizovaného spracovania.
3. Strategie ochrany a dizajnové aspekty
Kontrola prostredia a osoby: Podlahy a pracoviská proti statickej elektrinosti. Ionizátory a kontrola vlhkości. Osoba nosí zápťové pásy, oblečenie proti statickej elektrinosti a obuv.
Vnútorná ochrana obvodu: Použitie ochranných zariadení, ako sú diody TVS, MOVs atď. Výber zariadení na základe reakčného času, útlmiestneho napätia a odolnosti voči energii. Zvyšovanie odolnosti proti ESD na úrovni dizajnu IC.
Rovnováha nákladov a účinnosti: Modulárny dizajn a štandardizovaná výberka optimalizujú pomernú účinnosť. Príslušné na ekonomické nasadenie v prostredí hromadnej výroby.
4. Záver
Hoci neviditeľné, ESD predstavuje významné riziko v elektronickom priemysle.
Iba implementáciou komplexných kontrol ESD od dizajnu po výrobu sa dá zabezpečiť kvalita a spoľahlivosť produktu.