電子元件放靜電措施

ESDS） 。
如果一個元件的兩個針腳或更多針腳之間的電壓超過元件介質的擊穿強度，
就會對元件造成損壞。這是MOS器件出現故障最主要的原因。氧化層越薄， 則
元件對靜電放電的敏感性也越大。故障通常表現為元件本身對電源有一定阻值的
短路現象。對于雙極性元件， 損壞一般發生在薄氧化層隔開的已進行金屬噴鍍的
有源半導體區域， 因此會產生泄漏嚴重的路徑。
另一種故障是由于節點的溫度超過半導體硅的熔點（ 1415℃ ） 時所引起的。
靜電放電脈沖的能量可以產生局部地方發熱， 因此出現這種機理的故障。即使電
壓低于介質的擊穿電壓， 也會發生這種故障。一個典型的例子是， NPN 型三極
管發射極與基極間的擊穿會使電流增益急劇降低。
器件受到靜電放電的影響后， 也可能不立即出現功能性的損壞。這些受到潛
在損壞的元件通常被稱為“跛腳”， 一旦加以使用， 將會對以后發生的靜電放電或
傳導性瞬態表現出更大的敏感性。
要密切注意元件在不易察覺的放電電壓下發生的損壞， 這一點非常重要。人
體有感覺的靜電放電電壓在3000 — 5000V 之間， 然而， 元件發生損壞時的電壓
僅幾百伏。
靜電放電的危害效應是在二十世紀七十年代開始認識到的， 這是由于新技術
的發展導致元件對靜電放電的損壞越來越敏感。靜電放電造成的損失每年可達到
幾百萬美元以上。因此， 許多大型的元件和設備制造廠引進專業技術以減小生產
環境中的靜電積累， 從而使產品合格率和可靠性提高了許多。用戶根據自己的經
驗也懂得了防治靜電放電損害的重要性。
２ ． 如何對付靜電放電？
控制靜電積累的第一步是要弄清楚靜電荷的產生機理。
靜電電壓是由不同種類的物質相互接觸與分離而產生。盡管摩擦能夠使電荷
積累得更多， 但是摩擦并不是必要的。這種效應即是大家熟知的摩擦起電， 所產
生的電壓取決于相互摩擦的材料本身的特性。磨擦起電序列表列出了各類物質的
帶電難易程度。對于相互接觸的兩種物質， 電子會從序列表較上的物質轉向較下
的物質， 這樣就會使兩種物質分別帶正負電荷。序列表中的物質離得越遠， 各自
所帶的電荷數量也越大。常見物質的磨擦起電序列如表1所示。