A mikroelektronikai áramkörök által elektrosztatikus kisülés által okozott károk módja

May 10, 2019 Hagyjon üzenetet

A mikroelektronikai áramkörök által elektrosztatikus kisülés által okozott károk módja

A fémhuzalozás és a diffúziós régió (vagy polikristályos) érintkező lyuk szikrát képez, ami a fém és a szilícium ohmikus érintkezését okozza.

Amikor a csomópont hőmérséklete meghaladja a félvezető szilícium olvadáspontját (1415 ° C), a szilícium megolvad, és átkristályosodást okoz, ami rövidzárlatot okoz az eszköz számára. A fémezett elektródák és vezetékek megolvadnak és "szferoidizáltak", ami az áramkör nyitását eredményezi. Nagy áram áramlik át a PN csomóponton, hogy Joule hőt generáljon, ami megnöveli a csomópont hőmérsékletét, "forró pontot" vagy "forró futást" képez, ami károsítja a készüléket. Az elektrosztatikus kisülés okozta pillanatnyi magas áram (statikus szikra) meggyullad és gyúlékony és robbanásveszélyes gázokat gyújt. Keverékek vagy elektromos tűzijátékok, amelyek véletlen égési és robbanási baleseteket okoznak.

Az elektrosztatikus kisülés következtében az emberi test elektromos áramütést okoz, másodlagos baleseteket okozva, és az elektrosztatikus mező Coulomb-ereje akadályozza az automatizált gyártósorokat, mint a textil-, nyomdai- és műanyag csomagolás. A harmadik típusú elektrosztatikus veszélyt az elektrosztatikus kisülés vagy az elektromágneses elektromágneses impulzus (ESDEMP) által okozott elektromágneses sugárzás okozza az elektronikus berendezésen.

Általánosságban elmondható, hogy az elektrosztatikus kisülések mikroszekundumban vagy nátrium-másodpercben kerülnek végrehajtásra, így ez az eljárás egy olyan adiabatikus eljárás, amelynek során egy nagy áramot vezetünk át a hurokon, hogy egy lokalizált magas hőmérsékletű hőforrást képezzenek. Mikroelektronikai eszközök esetén az elektrosztatikus kisülési energiát az eszközön keresztül szabadítják fel, és az átlagos teljesítmény több kilowattig terjedhet. A hőt nehéz eloszlatni a teljesítményeloszlási felületről, ezáltal nagy hőmérsékleti gradienst képezve az eszközben, ami helyi termikus károsodást okoz. Az áramkör teljesítménye romlik vagy meghibásodik.