1.3 静电的产生及其危害
静电是滞留于物体表面并相对静止不动的单极性电荷,是正、负电荷在局部范围内失去平衡的结果,形成于电子或离子的转移。由于电子受外力而脱离轨道,这个外力包括各种能量(如动能、位能、热能、化学能等),因此造成了电子不平衡分布,从而在日常生活中,像接触、摩擦、冲洗、电解、压电、偏差、感应等行为都会产生静电。
静电的基本物理特征包括:
1.吸引与排斥的力量;
2.与大地间有电位差;
3.产生放电电流。
由于上述特征,静电可对电子元器件以及电子产品造成危害。
1.3.1 静电对电子元器件的危害
静电放电对半导体器件可能产生以下破坏:
① 薄的氧化层被击穿;
② 造成高密度电流的泄漏而导致导体烧熔;
③ 使过早失效的漏电电流增加;
④ 使击穿电压变化,进而对器件造成功能性破坏。
尽管静电敏感器件的内部已进行了保护处理,譬如用SCB火工品,但这仅仅局限于电荷在一定尺寸和一定时间内传递才有效。据相关检测报告证明,静电放电产生的电荷往往只会有其中的12% 会导致电子元器件立即完全失效,通常表现为短路、开路以及参数的严重变化,超出额定的参数范围,器件会完全丧失其特定的功能;另外的88%会潜伏下来,并造成累积效应。因此,通常情况下,一次ESD还不足以导致器件立即完全失效,但会导致元件内部产生潜移默化的轻微损伤,通常表现为有小的参数偏差或漂移。潜在的失效并不明显,因而极易受到人们的忽视。然而,随着ESD次数日益增加,若这种元器件继续工作,则积累效应就会越来越明显,其损伤程度会日益加剧,最终导致失效。由于大规模MOS电路及贴装器件(SMD)的广泛应用和元器件工艺技术的快速发展,静电放电(ESD)的能量敏感性正逐渐增加,薄的绝缘层会更易损坏从而失效。目前SCB火工品还未能达到对静电放电电压的足够抗性。 电火工品脚-壳间抗静电技术研究(4):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_28767.html