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ESD（靜電放電）

日期：2025-06-24 19:43

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摘要：ESD究竟是什么？靜電放電（ESD）定義為，給或者從原先已經有靜電（固定的）的電荷（電子不足或過剩）放電（電子流）。電荷在兩種條件下是穩定的： 1. 當它"陷入"導電性的但是電氣絕緣的物體上，如，有塑料柄的金屬的螺絲起子。 2. 當它居留在絕緣表面（如塑料），不能在上面流動時。可是，如果帶有足夠高電荷的電氣絕緣的導體（螺絲起子）靠近有相反電勢的集成電路（IC）時，電荷"跨接"，引起靜電放電（ESD）。 ESD以極高的強度很迅速地發生，通常將產生足夠的熱量熔化半導體芯片的內部電路，在電子顯微鏡下外表象向...

ESD究竟是什么？
靜電放電（ESD）定義為，給或者從原先已經有靜電（固定的）的電荷（電子不足或過剩）放電（電子流）。電荷在兩種條件下是穩定的：
1. 當它"陷入"導電性的但是電氣絕緣的物體上，如，有塑料柄的金屬的螺絲起子。
2. 當它居留在絕緣表面（如塑料），不能在上面流動時。
可是，如果帶有足夠高電荷的電氣絕緣的導體（螺絲起子）靠近有相反電勢的集成電路（IC）時，電荷"跨接"，引起靜電放電（ESD）。
ESD以極高的強度很迅速地發生，通常將產生足夠的熱量熔化半導體芯片的內部電路，在電子顯微鏡下外表象向外吹出的小子彈孔，引起即時的和不可逆轉的損壞。更加嚴重的是，這種危害只有十分之一的情況壞到引起在*后測試的整個元件失效。其它90%的情況，ESD損壞只引起部分的降級 - 意味著損壞的元件可毫無察覺地通過*后測試，而只在發貨到顧客之后出現過早的現場失效。其結果是*損聲譽的，對一個制造商糾正任何制造缺陷*付代價的地方。
可是，控制ESD的主要困難是，它是不可見的，但又能達到損壞電子元件的地步。產生可以聽見"嘀噠"一聲的放電需要累積大約2000伏的相當較大的電荷，而3000伏可以感覺小的電擊，5000伏可以看見火花。
例如，諸如互補金屬氧化物半導體(CMOS,complementary metal oxide semiconductor）或電氣可編程只讀內存（EPROM,electricall programmable read-only memory）這些常見元件，可分別被只有250伏和100伏的ESD電勢差所破壞，而越來越多的敏感的現代元件，包括奔騰處理器，只要5伏就可毀掉。
該問題被每天的引起損害的活動復合在一起。例如，從乙烯基的工廠地板走過，在地板表面和鞋子之間產生摩擦。其結果是純電荷的物體，累積達到3~2000伏的電荷，取決于局部空氣的相當濕度。
甚至工人在臺上的自然移動所形成的摩擦都可產生400~6000伏。如果在拆開或包裝泡沫盒或泡泡袋中的PCB期間，工人已經處理絕緣體，那么在工人身體表面累積的凈電荷可達到大約26000伏。
因此，作為主要的ESD危害來源，所有進入靜電保護區域（EPA,electrostatic protected area）的工作人員必須接地，以防止任何電荷累積，并且所有表面應該接地，以維持所有東西都在相同的電勢，防止ESD發生。

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