Art der Beschädigung durch elektrostatische Entladung von mikroelektronischen Schaltkreisen

May 10, 2019 Eine Nachricht hinterlassen

Art der Beschädigung durch elektrostatische Entladung mikroelektronischer Schaltungen

Die Metallverdrahtung und das Kontaktloch im Diffusionsbereich (oder im polykristallinen Bereich) erzeugen einen Funken, wodurch der ohmsche Kontakt zwischen Metall und Silizium unterbrochen wird.

Wenn die Temperatur des Knotens den Schmelzpunkt des Halbleitersiliciums (1415 ° C) überschreitet, wird das Silicium geschmolzen, um eine Rekristallisation zu verursachen, was einen Kurzschluss der Vorrichtung verursacht. Die metallisierten Elektroden und die Verdrahtung werden geschmolzen und "kugelförmig", wodurch der Stromkreis geöffnet wird. Durch den PN-Übergang fließt ein großer Strom, der Joule-Wärme erzeugt, wodurch die Übergangstemperatur ansteigt und einen "Hot Spot" oder "Hot Run" bildet, wodurch das Gerät beschädigt wird. Durch elektrostatische Entladung verursachter momentaner Hochstrom (statischer Funken) entzündet und entzündet brennbare und explosive Gase. Gemische oder elektrisches Feuerwerk, die zu unbeabsichtigten Verbrennungen und Explosionen führen.

Durch elektrostatische Entladung erleidet der menschliche Körper Stromschläge und es kommt zu Sekundärunfällen. Die Coulomb-Kraft des elektrostatischen Feldes behindert die automatisierten Produktionslinien wie Textil-, Druck- und Kunststoffverpackungen. Die dritte Art der elektrostatischen Gefährdung wird durch elektromagnetische Strahlung verursacht, die durch elektrostatische Entladung oder elektromagnetische Interferenzen verursacht wird, die durch elektromagnetische Entladungsimpulse (ESDEMP) an elektronischen Geräten verursacht werden.

Im Allgemeinen werden elektrostatische Entladungen in der Größenordnung von Mikrosekunden oder Natriumsekunden durchgeführt, so dass dieser Prozess ein adiabatischer Prozess ist, bei dem ein großer Strom durch die Schleife geleitet wird, um eine lokalisierte Hochtemperaturwärmequelle zu bilden. Bei mikroelektronischen Geräten wird die elektrostatische Entladungsenergie durch das Gerät freigesetzt und die durchschnittliche Leistung kann mehrere Kilowatt erreichen. Es ist schwierig, die Wärme von der Verlustleistungsoberfläche abzuleiten, wodurch ein großer Temperaturgradient im Gerät entsteht, der lokale thermische Schäden verursacht. Die Schaltungsleistung verschlechtert sich oder fällt aus.