A statikus elektromosság káros hatásai az érzékeny alkatrészekre

Dec 18, 2022 Hagyjon üzenetet

A statikus elektromosság káros hatásai az érzékeny alkatrészekre


Az elektrosztatikus kisülés (ESD) egy jól ismert elektromágneses kompatibilitási probléma, amely az elektronikus berendezések meghibásodását és súlyosabb károsodását okozhatja. Ha a félvezető eszközöket önmagukban helyezik el vagy áramköri modulokba csomagolják, akkor ezek az eszközök maradandó károsodást okozhatnak, még akkor is, ha nincs áramellátás. Az elektrosztatikus kisülésre érzékeny alkatrészeket elektrosztatikus kisülésre érzékeny eszközöknek (ESDS) nevezzük.

Ha egy alkatrész két vagy több érintkezője közötti feszültség meghaladja az alkatrész dielektrikumának áttörési szilárdságát, az alkatrész megsérül. Ez a MOS-eszközök meghibásodásának fő oka. Minél vékonyabb az oxidréteg, annál nagyobb az alkatrész elektrosztatikus kisülésre való érzékenysége. A hiba általában rövidzárlati jelenségként nyilvánul meg, hogy maga az alkatrész bizonyos ellenállást mutat a tápegységgel szemben. A bipoláris komponensek esetében a károsodás jellemzően a vékony oxidréteggel elválasztott fémezett aktív félvezető területén történik, így szivárgási út jön létre.


Egy másik típusú meghibásodást okoz, ha a csomópont hőmérséklete meghaladja a félvezető szilícium olvadáspontját (1415 fok). Az ESD impulzus energiája helyi felmelegedést generálhat, és ezáltal meghibásodik ez a mechanizmus. Ez a hiba akkor is előfordul, ha a feszültség alacsonyabb, mint a közeg áttörési feszültsége. Tipikus példa az, hogy az NPN-trióda emittere és bázisa közötti meghibásodás drasztikusan csökkenti az áramerősítést.


Előfordulhat, hogy működési károsodás nem következik be közvetlenül azután, hogy az eszközt elektrosztatikus kisülésnek tették ki. Ezeket a potenciálisan sérült alkatrészeket gyakran "sántítónak" nevezik, és használat után nagyobb érzékenységet mutatnak a későbbi elektrosztatikus kisülésekre vagy vezető tranziensekre.


Nagyon fontos, hogy fokozottan figyeljünk a nem észlelhető kisülési feszültség alatt az alkatrészeken fellépő károsodásokra. Az emberi test által érzett elektrosztatikus kisülési feszültség 3000-5000V között van, azonban az alkatrész károsodása esetén a feszültség csak néhány száz volt.


Az elektrosztatikus kisülés káros hatásait az 1970-es években kezdték felismerni, az új technológiák kifejlesztésének köszönhetően, amelyek egyre érzékenyebbé tették az alkatrészeket az elektrosztatikus kisülés okozta károkra. Az elektrosztatikus kisülés okozta kár évente több millió dollárt is elérhet. Ezért sok nagyméretű alkatrész- és berendezésgyártó professzionális technológiát vezetett be, hogy csökkentse a statikus elektromosság felhalmozódását a gyártási környezetben, ezáltal jelentősen javítva a termék minősítési arányát és megbízhatóságát. A felhasználók saját tapasztalataik alapján is megértik az elektrosztatikus kisülés okozta károk megelőzésének fontosságát. Erre a tételre tehát nagy háztartási gépek vásárlásakor is oda kell figyelnünk. Ügyeljen a használati útmutató és a megfelelőségi tanúsítvány ellenőrzésére. Ellenkező esetben rejtett veszélyt jelent a családtagokra. Amikor esik és mennydörög. A legjobb, ha kikapcsolja azokat a háztartási készülékeket, amelyek megszakíthatják az áramellátást. A felesleges bajok elkerülése érdekében. Függetlenül attól, hogy háztartási gépről van szó, mindaddig, amíg egy nagyméretű, hívásokhoz kapcsolódó gépről van szó, erre figyelnünk kell.