別讓ESD危害了你的電子器件

　　隨著電子技術(shù)的以及集成電路的發(fā)展，電子設(shè)備日趨小型化、多功能及智能化。然而高集成度的電路元件都可能因靜電電場(chǎng)和靜電放電(ESD)引起失效，導(dǎo)致電子設(shè)備鎖死、復(fù)位、數(shù)據(jù)丟失而影響設(shè)備正常工作，使設(shè)備可靠性降低，造成損壞。因此，研究電子設(shè)備所造成的ESD危害及原理，避免ESD的發(fā)生具有重要意義。

　　ESD(Electro-Static discharge)即“靜電放電”，一般源于兩種條件的發(fā)生：

　　1. 兩個(gè)物體處于不同電位時(shí)，它們之間的直接接觸傳輸。

　　2. 兩個(gè)靠近的物體之間產(chǎn)生的靜電場(chǎng)。

　　靜電的主要來(lái)源大多數(shù)是絕緣體和典型的合成材料，例如：乙烯樹(shù)脂、塑料工作平臺(tái)、絕緣鞋、成型的木制椅子、透明粘膠帶、氣泡袋和不直接接地的焊錫烙鐵。這些來(lái)源產(chǎn)生的電位極高，因?yàn)樗鼈兊碾姾刹惶菀追植荚谖矬w表面或者傳輸給別的物體。當(dāng)兩個(gè)物體相互摩擦產(chǎn)生靜電被稱(chēng)為摩擦電效應(yīng)。一些常見(jiàn)行為會(huì)產(chǎn)生較大的ESD電壓，部分示例見(jiàn)表1。

　　ESD損壞IC是由于產(chǎn)生的高壓和高峰值電流造成的。精密模擬電路往往具有極低的偏置電流，比普通數(shù)字電路更容易遭到損壞，因?yàn)橛糜贓SD保護(hù)的傳統(tǒng)輸入保護(hù)結(jié)構(gòu)會(huì)增加輸入泄漏，因此不能使用。對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)，ESD損壞最常見(jiàn)的表現(xiàn)是IC發(fā)生故障。然而，暴露在ESD之下也可能導(dǎo)致泄漏增加，或者使其他參數(shù)下降。如果某個(gè)器件在評(píng)估期間似乎達(dá)不到數(shù)據(jù)手冊(cè)上的規(guī)格指標(biāo)，則應(yīng)考慮ESD損壞的可能性。圖1列出了ESD引起的故障的一些相關(guān)點(diǎn)。

　　所有ESD敏感器件均采用保護(hù)性封裝。IC通常裝在導(dǎo)電泡沫中或者防靜電包裝套管中，而后將容器密封在一個(gè)靜電耗散塑料袋中。密封后的塑料袋用一個(gè)明顯的標(biāo)簽標(biāo)好(如圖2所示)，標(biāo)簽上標(biāo)明正確的操作程序。如圖2所示外部封裝說(shuō)明旨在告知用戶，必須遵循ESD保護(hù)所需要的操作程序。另外，ESD敏感型IC的數(shù)據(jù)手冊(cè)都有一條醒目的聲明，如圖3所示。