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标题: ESD是如何进入电子设备生产过程中的？ [打印本页]

作者: 静电小强 时间: 2013-3-19 13:49 标题: ESD是如何进入电子设备生产过程中的？

　　要防止ESD，首先必须知道ESD是什么以及ESD进入电子设备的过程。一个充电的导体接近另一个导体时，就有可能发生ESD。首先，两个导体之间会建立一个很强的电场，产生由电场引起的击穿。两个导体之间的电压超过它们之间空气和绝缘介质的击穿电压时，就会产生电弧。在0.7ns到10ns的时间里，电弧电流会达到几十安培，有时甚至会超过100安培。电弧将一直维持直到两个导体接触短路或者电流低到不能维持电弧为止。

　　ESD的产生取决于物体的起始电压、电阻、电感和寄生电容：

　　可能产生电弧的实例有人体、带电器件和机器。

　　可能产生尖峰电弧的实例有手或金属物体。

　　可能产生同极性或者极性变化的多个电弧的实例有家具。

　　ESD可以通过五种耦合途径进入电子设备：

　　初始的电场能容性耦合到表面积较大的网络上，并在离ESD电弧100mm处产生高达4000Vm的高压。

　　电弧注入的电荷电流可以产生以下的损坏和故障：

　　a. 穿透元器件内部薄的绝缘层，损毁MOSFET和CMOS元器件的栅极(常见)。b. CMOS器件中的触发器锁死(常见)。c. 短路反偏的PN结(常见)。d. 短路正向偏置的PN结(少见)。e. 熔化有源器件内部的焊接线或铝线(少见)。

　　电流会导致导体上产生电压脉冲(V=L×dIdt)，这些导体可能是电源、地或信号线，这些电压脉冲将进入与这些网络相连的每一个元器件(常见)。

　　电弧会产生一个频率范围在1MHz到500MHz的强磁场，并感性耦合到临近的每一个布线环路，在离ESD电弧100mm远的地方产生高达15Am的电流。

　　电弧辐射的电磁场会耦合到长的信号线上，这些信号线起到接收天线的作用(少见)。

　　ESD会通过各种各样的耦合途径找到设备的薄弱点。ESD频率范围宽，不仅仅是一些离散的频点，它甚至可以进入窄带电路中。为了防止ESD干扰和损毁，必须隔离这些路径或者加强设备的抗ESD能力。表1描述了对可能出现的ESD的防范措施以及发挥作用的场合。

作者: TLP291 时间: 2013-3-21 16:53

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