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其一,静电放电(esd)造成的危害:
(1)引起电子设备的故障或误动作,造成电磁干扰。
(2) 击穿集成电路和精密的电子元件,或者促使元件老化,降低生产成品率。
(3)高压静电放电造成触电,危及人身安全。
(4) 在粉尘、油雾的生产场所极易引起燃爆和火灾。
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首先在器件和产品的设计中,应充分体现静电防护的思想,在器件内部设置静电防护元件(esd protection device),尽量使用对静电不敏感的器件以及对所使用的静电放电敏感(esds, esd-sensitive)器件提供适当的输入保护,使其更合理地避免esd的伤害。mos工艺是集成电路制造的---技术, 以金属-氧化物-半导体场效应管为基本构造元件。由于mos器件中场效应管的栅、源极之间是一层亚微米级的绝缘栅氧化层,故其输入阻抗通常大于1000m ,并且具有5pf左右的输入电容,极易受到静电的损害。因此,在mos器件的输入级中均设置了电阻-二极管防护网络,串联电阻能够---尖峰电流, 二极管则能---瞬间的尖峰电压。器件内常见的防护元件还有:电容、双极晶体管、可控硅整流器(scr,见图1)等, esd发生时,它们在受保护器件之前迅速作出反应,将esd的能量吸收、释放,使被保护器件所受冲击大为降低。正常情况下,防护元件在其一次崩溃(first breakdown)区内工作,不会受到esd损伤,一旦外加电压或电流过量(overstress),进入二次崩溃(secondary breakdown)区的防护元件将受到不可逆转的损害,失去对器件的保护作用。
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所谓静电,就是一种处于静止状态的电荷或者说不流动的电荷(流动的电荷就形成了电流)。当电荷---在某个物体上或表面时就形成了静电,而电荷分为正电荷和负电荷两种,也就是说静电现象也分为两种即正静电和负静电。当正电荷---在某个物体上时就形成了正静电,当负电荷---在某个物体上时就形成了负静电,但无论是正静电还是负静电,当带静电物体接触零电位物体(接地物体)或与其有电位差的物体时都会发生电荷转移,就是我们日常见到火花放电现象。例如北方冬天天气干燥,人体容易带上静电,当接触他人或金属导电体时就会出现放电现象。人会有触电的刺痛感,夜间能看到火花,这是化纤衣物与人体摩擦人体带上正静电的原因。(有基本物理知识我们就知道橡胶棒与毛皮摩擦,橡胶棒带负电,毛皮带正电)。
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