ESD 释义:
ESD全称是Electro-Staticdischarge,其中文意思是“静电放电”。是指具有不同静电荷电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移。简单说就是电荷瞬间从一个物体移到另一个物体上,形成一个电荷转移的过程的现象,即具有不同静电电势(电位差)的物体或表面之间的静电电荷转移,就是静电放电。在EMC领域我们习惯上称之为静电放电抗扰度试验,具体可参阅国际标准IEC-61000-4-2/GBT17626.2。其中分接触放电和电磁场击穿介质放电。
ESD实例:
(1)在雷雨天气产生的闪电,因为空气中有些尘埃粒子等所累积的正电与大地的负电相遇所产生放电的现象。
(2)在干燥天气时,你触摸另一个人产生的电击感觉。
(3)在铺有地毯的地板上行走后,手接触金属门把手产生的电击。
(4)在冬天梳头发时,或者脱毛衣时产生的电火花现象。
ESD产生原理:
具有不同静电荷电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电电荷的转移。通常指在静电场的能量达到一定程度之后,击穿其间介质而进行放电的现象。
静电的产生:
静电产生的两种途径,静电是一种静止的电荷,是电子不均匀分布的结果,主要是摩擦产生,其他像电场诱发,直接充电等,即摩擦起电与感应起电。
电荷在两种条件下是稳定的:
1. 当它"陷入"导电性的但是电气绝缘的物体上,如,有塑料柄的金属的螺丝起子。
2. 当它居留在绝缘表面(如塑料),不能在上面流动时。可是,如果带有足够高电荷的电气绝缘的导体(螺丝起子)靠近有相反电势的集成电路(IC)时,引起静电放电(ESD)。ESD以极高的强度很迅速地发生,通常将产生足够的热量熔化半导体芯片的内部电路,在电子显微镜下外表象向外吹出的小子弹孔,引起即时的和不可逆转的损坏。更加严重的是,这种危害只有十分之一的情况坏到引起在最后测试的整个元件失效。其它90%的情况,ESD损坏只引起部分的降级 -可毫无察觉地通过最后测试,而只在发货到顾客之后出现过早的现场失效。
例如,从乙烯基的地板走过,在地板表面和鞋子之间产生摩擦。其结果是电荷累积达到3~2000伏,取决于局部空气的相当湿度。甚至工人在台上的自然移动所形成的摩擦都可产生400~6000伏。如果在拆开或包装泡沫盒或泡泡袋中的PCB期间,在工人身体表面累积的净电荷可达到大约26000伏。因此,作为主要的ESD危害来源,所有进入静电保护区域(EPA,electrostaticprotected area)的工作人员必须接地,防止ESD发生。