ESD的产生原理及防护措施.ppt

ESD产生原理与预防ESD的产生原因几种常见的ESD模型ESD的危害ESD的防护ESD防护器件的摆放ESD与EOS的区别ESD器件类型比较ESD：ElectrostaticDischarge，即是静电放电。静电是一种客观存在的自然现象，是一种电能,它存在于物体表面,是正负电荷在局部失衡时产生的一种现象。静电现象是指电荷在产生与消失过程中所表现出的现象的总称。静电产生的方式有多种，如接触、摩擦、电器间感应等。静电的特点是长时间积聚、高电压、低电量、大电流和作用时间短（ns级别）的特点。为什么会产生静电呢？任何物质都是由原子组合而成，而原子的基本结构为质子、中子及电子。科学家们将质子定义为正电，中子不带电，电子带负电。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负电平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子A而侵入其他的原子B，A原子因缺少电子数而带有正电现象，称为阳离子、B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。由于外界作用如摩擦或以各种能量（如动能、位能、热能、化学能等）的形式作用会使原子的正负电不平衡。人体自身的动作或与其他物体的接触，分离，摩擦或感应等因素，可以产生几千伏甚至上万伏的静电。比如人在化纤地毯上行走大约会有35KV的静电，翻阅塑料说明书会有7KV静电产生。ESD的产生原因人体放电模型(Human-BodyModel,HBM)机器放电模型(MachineModel,MM)元件充电模型(Charged-DeviceModel,CDM)电场感应模型(Field-InducedModel,FIM)人体放电模型(HBM)的ESD是指人体在地上走动摩擦或其他因素在人体上累积了静电，当此人去触碰IC时，人体上的静电便经由IC的pin脚进入IC内部，再经由IC内部放电到地。放电过程会在几百ns的时间内产生数安培的瞬间放电电流，此电流可能会把IC内的元件给烧毁。几种常见的ESD模型人体放电模型(Human-BodyModel,HBM)几种常见的ESD模型人体放电模型(Human-BodyModel,HBM)机器放电模型的ESD是指机器本身也积累了静电，当此机器去触碰IC时，静电便经由IC的pin脚放电。机器放电的放电过程时间更短，在几十ns的时间内会有数安培的瞬间放电电流产生。几种常见的ESD模型机器放电模型(MachineModel,MM)几种常见的ESD模型机器放电模型(MachineModel,MM)元件充电模型是指IC本身先因摩擦或其它因素而在IC内部累积了静电，但在静电累积的过程中IC并未损伤。在处理此IC的过程中，IC的pin脚触碰到了地，IC内部的静电便经由IC内部的pin脚流出来，而造成了放电现象。此种模式的放电时间更短，仅约为几ns，而且放电现象更难以被真实的模拟。因为IC内部积累的静电会因IC内部的等效电容的不同而改变。几种常见的ESD模型元件充电模型(Charged-DeviceModel,CDM)几种常见的ESD模型元件充电模型(Charged-DeviceModel,CDM)几种常见的ESD模型元件充电模型(Charged-DeviceModel,CDM)FIM的静电放电是因电场感应而引起的。当IC因传输带或其它因素，经过一个电场时，其相对极性的电荷可能会从IC的pin脚排放掉，这样当IC通过电场以后，IC便累积了静电。此静电再以类似CDM放电模型的情况放电出来。ESD（静电放电）对电子产品造成的破坏和损伤有突发性损伤和潜在性损伤两种。所谓突发性损伤，指的是器件被严重损坏，功能丧失。这种损伤通常能够在生产过程中的质量检测中能够发现，因此给工厂带来的主要是返工维修的成本。而潜在性损伤指的是器件部分被损，功能尚未丧失，且在生产过程的检测中不能发现，但在使用当中会使产品变得不稳定，时好时坏，因而对产品质量构成更大的危害。这两种损伤中，潜在性失效占据了90%，突发性失效只占10%。也就是说90%的静电损伤是没办法检测到，只有到了用户手里使用时才会发现。比如手机屏幕、摄像头、扬声器、听筒、耳机插口、键区、MIC、USB接口、音量键、T-Flash卡、SIM卡等都可能成为ESD的进入点。手机出现的经常死机、自动关机、话音质量差、杂音大、信号时好时差、按键出错等问题有绝大多数与静电损伤相关。也因为这一点，静电放电被认为是电子产品质量最大的潜在杀手，静电防护也成为电子产品质量控制的一项重要内容。而国内外品牌手机使用时稳定性的差异也基本上反映了他们在静电防护及产品的防静电设计上的差异。基本方法1、接地，接地就是将静电通过一条线的连接放入大地，这是防静电措施中最直接最有效的。导体常用的接地方法有：带防静电手腕及工作表面接地等。2、静电屏蔽，静电敏感元件在储存或运输