Kaj je ESD?
Statična elektrika je objektiven naravni pojav, ki se pojavlja na različne načine, kot so stik, trenje ipd. Elektrostatične zaščitne tehnologije, kot so elektronska industrija, naftna industrija, orožarska industrija, tekstilna industrija, gumarska industrija in elektrostatične nevarnosti na področju Xinghang in na vojaškem področju, poskušajo zmanjšati izgube, ki jih povzroča statična elektrika.
Protistatično lahko razdelimo na preprečevanje nastajanja statične električne energije in preprečevanje elektrostatičnih poškodb.
Elektrostatična zaščita je dolgoročna sistemska inženirka. Vsaka napaka ali izpustitev katere koli povezave bo privedla do neuspeha pri delu s statično zaščito.
Glavni ukrepi za elektrostatično zaščito med proizvodnjo so elektrostatično puščanje, razprševanje, nevtralizacija, vlaženje, zaščita in ozemljitev.
Elektrostatični zaščitni sistem človeškega telesa sestoji predvsem iz antistatičnih zapestnih trakov, gležnjev, kombinezonov, čevljev in nogavic, kape, rokavic ali rokavov za prste. Ima funkcije, kot so elektrostatično puščanje, nevtralizacija in zaščita.
Kaj natančno je ESD?
Elektrostatični razelektritev (ESD) je opredeljen kot razelektritev (pretok elektrona) naboja (pomanjkanje ali presežek elektrona), ki je bil elektrostatično (fiksiran). Polnjenje je stabilno pod dvema pogojema:
1. Ko se "ujame" v prevoden, vendar električno izoliran predmet, kot je kovinski izvijač s plastičnim ročajem.
2. Če ostane na izolacijski površini (na primer plastični), ne more teči po njej.
Če pa električno izoliran vodnik (izvijač) z dovolj visokim nabojem postavimo blizu integriranega vezja (IC) z nasprotnim potencialom, naboj "navzkrižno statične rokavice"
"", kar povzroča elektrostatično praznjenje (ESD).
ESD nastane zelo hitro z zelo visoko intenzivnostjo in ponavadi proizvede dovolj toplote za taljenje notranjega vezja polprevodniškega čipa, majhne luknje za krogle, odpihnjene navzven pod elektronskim mikroskopom, pa povzročijo takojšnjo in nepopravljivo škodo. Bolj resno je, da je le ena od desetih takih nevarnosti tako slaba, da je celotna preizkušena komponenta nazadnje odpovedala. V drugih 90% primerov poškodbe ESD povzročijo le delno degradacijo - kar pomeni, da lahko poškodovani sestavni deli brez predhodnega obvestila opravijo končni preskus, po odpošiljanju kupcu pa pride le do prezgodnjih okvar na terenu. Rezultat je najbolj škodljiv za kraj, kjer lahko proizvajalec odpravi morebitne pomanjkljivosti v proizvodnji.
Vendar je glavna težava pri nadzoru ESD ta, da je neviden, vendar lahko doseže točko, da poškoduje elektronske komponente. Za praznjenje, ki proizvaja zvok "klik", je potreben sorazmerno velik naboj približno 2000 voltov, medtem ko lahko 3000 voltov občuti majhen električni udar, 5000 voltov pa lahko opazi iskrico.
Na primer, skupno komponento, kot je komplementarni polprevodnik s kovinskim oksidom (CMOS) ali električni programirljivi pomnilnik samo za branje (EPROM), je mogoče ločiti z razliko potenciala ESD v višini le 250 voltov oziroma 100 voltov. Uničenje in vse bolj občutljive sodobne komponente, vključno s procesorjem Pentium, je mogoče uničiti do 5 voltov.
To težavo zapletejo vsakodnevne dejavnosti, ki povzročajo škodo. Na primer hoja skozi vinilno dno, ki ustvarja trenje med talno površino in čevljem. Rezultat je čisto napolnjen predmet, ki nabira naboj od 3 do 2000 voltov, odvisno od relativne vlažnosti lokalnega zraka.
Celo trenje, ki ga povzroča naravno gibanje delavcev na odru, lahko proizvede 400 ~ 6000 voltov. Če je delavec izoliral izolator med demontažo ali pakiranjem PCB-ja v škatlo s peno ali mehurčkom, lahko neto naboj, nakopičen na površini telesa delavca, doseže približno 26.000 voltov.
Zato je treba kot glavni vir nevarnosti ESD vse osebje, ki vstopi v elektrostatično zaščiteno območje (EPA), ozemljiti, da se prepreči kopičenje naboja, vse površine pa morajo biti ozemljene, da se ohrani vse z enakim potencialom in prepreči nastanek ESD.