知识培训教材

VMOS MOSFET GUAS FET PROM CMOS HMOS E/D MOS
30~1800 100~200 100~300 100 250~2000 50~500 200~1000
ECL JFET SCL STTL DTL 肖特基二极 双极型晶体
300~2500 140~1000 680~1000 300~2500 380~7000 300~3000 380~7000
羊毛 毛皮 铅 丝绸 铝 纸 棉花
钢 木材 琥珀 封蜡 橡胶 镍铜 黄铜
纤维 聚酯
奥璐珞 聚氨酯 聚乙烯 聚丙烯
硅硅
橡胶
ESD基本原理介绍
五.静电产生原理 人体带电研究
摩擦起电:操作中的动作和肢体运动,由 衣服,鞋子与其他物体,地面摩擦,使衣服和 鞋子带电,再通过传导和感应,使人体带电.
感应起电:当不带电的人体进入带电的电 场,静电感应而起电.
ESD基本原理介绍
三.静电起电
静电可有很多种方式产生,如物体间的摩擦,电场感应 介质极化,带电颗粒粘附等等
摩擦起电:当两个物体产生摩擦时,摩擦表面的电子会 从一种物体跑到另一种物体上,分离后,两个物体的正负电 荷失去平衡,得到电子的带负电,失去电子的带正电.
感应起电:当有强电场(大的带电体)存在时,附近的物 体被感应,局部或整体产生电荷,这类带电称为感应带电.
知识培训教材
2020年5月21日星期四
目录: 序言 第一部分:ESD基本原理介绍 第二部分:半导体的抗静电能力 第三部分:静电防护
序言
◆ 在电子产品越来越细小,越来越复杂的今天,半导体 材料的质量要求也是越来越高的.而静电对半导体的 破坏却因半导体的高集成化而变得更加容易. 为了产品的质量和提升客户的满意度,我们必须在 静电的防护方面作出更有效的行动,来迖成我们的品 质目标.
半导体的抗静电能力
• 电子元器件静电损伤的产生伤害，故ESD之防护工作，我们不 可不慎。
半导体的抗静电能力
电子产品静电损伤的特点
损伤具有隐蔽性: 人体带电是电子产品静电损伤主因，几KV的人体静电 ，对人而言放电感受几乎没有，对元器件却是致命的
静 1.分离 电 产 2.摩擦 生
ESD基本原理介绍
五.静电产生原理
分离,摩擦等起电的过程:
ESD基本原理介绍
五.静电产生原理
分离,摩擦等起电的过程
ESD基本原理介绍
五.静电产生原理
物质产生静电大小排列如下表，其中愈正性与愈 负性物质互相摩擦产生之静电愈大
空气 石棉 人手 玻璃 云母 头发 尼龙
半导体的抗静电能力
电子产品静电损伤的形态
A.突发性完全失效 自身短路.幵路,功能丧失,参数变异. 电压相关失效:介质击穿,PN节反向漏电. 功率相关失效:金属等烧断,硅片局部区域融
化,PN节边缘损伤等,这类失效占静损伤的10%.
半导体的抗静电能力
电子产品静电损伤的形态
B.潜在性缓慢失效 带电体电位或能量较低,一次放电没有完
ESD基本原理介绍
四.静电放电
当带电的物体与一些导体等接触时或靠的很近时,电 荷会找到一途径途突然释放掉,这种现象叫静电放电.
静电放电的条件是:首先有静电存在,其次要有一定的 途径.
静电放电的原因和条件多种多样,控制静电放电是在 人们生活和工作中的各个方面所追求的.
ESD基本原理介绍
五.静电产生原理
ESD 基本原理介紹
ESD基本原理介绍
一 静电放电(ESD)现象
◆ 严寒的冬天,当您脱下暖和的毛衣,您会听到哔哔啪啪声 ◆ 握手或手接触时常被电击一下,是由于人身带了静电,
接触时突然放电所致 ◆ 云层相互摩擦而带大量的电荷,相互放电形成能量巨大
的雷电,对地放电则可能形成雷击 这些就是静电瞬间放电(ESD)所主导产生的现象 ESD--ElectroStaticDischarge
ESD基本原理介绍
二.静电的本质
物质由分子和原子组成,原子由原子核和电 子组成,原子核带正电,电子带负电.
自然条件下,正负电荷平衡,物体不带电.这 类物体叫电中性物体.
在某种条件下,正负电荷的平衡被打破,则物 体带电--这种现象叫物体带电.
所谓静电指对观察者而言,电荷静止不动或运动 非常缓慢.动电则有电荷的快速运动和变化.
六.静电电压 人体电容静电模型
ESD基本原理介绍
六.静电电压 人体电容典型值
ESD基本原理介绍
六.静电电压 人体的典型静电电压值
电压(伏) 动作
在地毯上行走
在塑料地毯上 行走
移动凳子
在塑料管中取 IC 用泡沫和包装 线路板
10% 35000 12000
6000 2000
21000
相对湿度
40% 15000 5000
传导起电:人体直接接触带电体,或与带 电体发生静电放电,另人体在静电的微尘粉 体和雾状液粒空间活动,使带电微粒附在人 体及衣服上产生静电.
ESD基本原理介绍
五.静电产生原理
人体活动带电示意图
ESD基本原理介绍
六.静电电压 典型静电电压
我们在 经受 3000伏 的静电 电压!!
ESD基本原理介绍
全损伤失效,使器件内部轻度损伤,但有累计 效应,使器件性能变坏,可能突然失效,难以 检测和筛选,造成产品质量发生信赖性问题.
半导体的抗静电能力
电子产品静电损伤的形态
•静电的累积破坏– 负伤而行
负伤而行（Walking Wounded）––– 许多实 验证实静电能使半导体负伤，但不致立即完 全破坏其功能，而且有多数这些『负伤而行 』的组件都能通过测试直到这些组件送到客 户之后，随时会从『负伤而行』变成完全失 效。
. 失效分析的复杂性: 电子产品有精，细，小的特点，失效分析相当 ，静电损易于同其它损伤混淆。
半导体的抗静电能力
电子产品静电损伤的特点
•损伤具有潜在性: 有些元器件在损伤后并不马上表现出来，只是
性能下降，并不马上失效。 •损伤的随机性:
只要电压超过或接近静电敏感电压阀值，就可 能发生静电损，在生产的各个环节，包括成品运输 等都可能产生ESD损伤。
800 700
11000
55% 7500 3000
400 400
5500
半导体的抗静电能力
抗静电能力之量测(Human Body Model)
依MIL-STD-883，Method3015， 测试线路图
半导体的抗静电能力 • 电子元器件静电损伤的典型电压阀值 器件类型 耐ESD阀值 器件类型
耐ESD阀值