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1、防靜電基礎知識一. 靜電產生的原理:1.摩擦:絕緣體之間磨擦而產生靜電AB————————————————+++++++++++++++2.傳導:電荷的轉移,示意圖如下:AB電量相等電荷轉移++++++++++++++++++++++++3.感應:帶有靜電的物體在電場的作用下使另一個物體也帶有靜電,示意圖如下:AB靜電感應只對導體和半導體才有作用.++++++++++++——++——++——++二.靜電電荷產生的種類:1>.摩擦2>.分離3>.電場感應4>.傳導三.靜電電荷對微電子工業的影響:1.微粒污染:在潔凈室裏,
2、靜電是使直徑在0.1~1.0微米之間的顆粒沉積的主要原因.當芯片帶有靜電后就很容易沉積灰塵.2.ESD(ESD中文意思是靜電電壓放電)失效:靜電放電時當放電電流過大,產生過高熱能,將會擊穿集成電路內部線路.3.三種擊穿現象:1>.熱擊穿:P-N破壞2>.介電擊穿:氧化層的破壞3>.金屬汽化:金屬線被汽化而開路四.半導體的靜電敏感度:裝置型式靜電放電敏感度範圍(伏)裝置型式靜電放電敏感度範圍(伏)VMOS30~1800散粒(肖特基)二極管300~2500MOSFET100~200薄片電阻(厚,細)300~3000GaASFE
3、T100~300雙向晶體管380~7000EPROM100ECL(發射極偶合邏輯電路)500~1500JFET140~7000SCR(可控硅)680~1000SAW150~1500散粒(肖特基)晶體管1000~2500OP-AMP190~2500散粒晶體管邏輯電路1000~2500CMOS250~3000靜電放電的三種型式:1.人體型式:當人體活動時身體和衣服之間摩擦產生靜電,若不及時將靜電釋放給大地,而直接把靜電轉移給ESD敏感裝置而造成損壞.2.微電子器件帶電型式:在自動化生產過程中,一些塑料器件因摩擦產生靜電,通過E
4、SD敏感裝置接觸,造成損壞.3.場感應型式:在有強電場圍繞時,能通過感應方法損壞ESD敏感裝置.靜電電荷的消除原理:1.接地:將導體材料接通大地,把靜電電荷傳導到大地.2.離子中和:用離子發生設備產生離子,來中和物體表面所帶靜電荷.3.屏蔽:用高導電性材料做成屏蔽層,使ESD敏感裝置不受外界靜電場損壞.一.ESD等級分類及控制程序：1.ESD等級分類:等級電壓範圍典型設備00~100VEPROM,VMOS,MOSFET,GAAS,FET,SAM1100~1000VSCR,JFET,薄膜電阻,二極管21000~4000VPr
5、otectedMOS,SCHOTTKY,TTL,OP-AMPandLSI34000~1500V大多其它半導體2.ESD失效的潛伏性:有時ESD並沒有把半導體完全破壞,而只把元件某部分的品質降低.從事ESD敏感半導體等行業應留意以下幾點:1).[潛伏性的ESD問題]:在任何場合都會發生;2).[潛伏性的ESD問題]:將會累積起來加深其損壞的嚴重性;3).[潛伏性的ESD問題]:在運送ESD敏感性元件,更加無法估計其產生的可能性;4).[潛伏性的ESD問題]:不只是影響成品用家,也會影響各層制造商的維修費及聲譽;5).[潛伏性
6、的ESD問題]:目前還沒有辦法把此問題的產品全部找出來.八、名词解释：1、ESD-Electrostaticdischarge-静电释放,即静电电荷在不同电势的物品或表面之间转移的过程.2、EOS-ElectrostaticOverstress-静电损伤,即器件接受静电释放时,其特性产生变化,通常性能变差,但未完全失效.3、ESDS-ESDSensitivitySusceptivility-静电敏感性（度），衡量一个器件对静电破坏所能感受的程度，即其特性在不同的静电水准下改变多少.4、Antistatic-指材料阻止磨擦起
7、电的性能，在本文中，防静电材料通常其磨擦起电的静电电压低于±200Volts.5、ElectrostaticShielding-静电屏蔽，设置在物体周围的导体屏障以排出外电场的影响.6、ConductiveMaterial-导电性材料，在本文中，这种材料的表面电阻率低于10E-5Ω，M或体积电阻率低于10E-4Ω.m.7、InsulativeMaterial-绝缘材料,在本文中,这种材料的表面电阻率大于10E5Ω.M,或体积电阻率大于10E-4Ω.M.8、EquipmentGround-设备接地,电气设备与硬地电极之间的低
8、阻抗通路.通常为电源插座的第三端.9、ESDGround-静电接地,由导体所组成的电极,金属带,金属棒等,用来构成连接带有静电电荷的人或物体与大地之间通路.10、Tribo-electricCharging-磨擦起电,当两个最初接触的物体(一方或变方均为绝缘体)分离时而产生静电电荷积累.11、ESDPr
