【正文】 半導(dǎo)體在靜電放電下被破壞 這三種情況中 ， 如果元件全然破壞 ， 易被察覺而排除 ， 影響較小 ， 如果元件 輕微受損 ，在正常測試下不易發(fā)現(xiàn) ， 甚至已在使用時 ， 才發(fā)現(xiàn)破壞 ， 不但檢查不易 ， 而且其損失亦難以預(yù)測 。 1980年， NEPCON/WEST的報告中指出，各類晶片受到靜電破壞的電壓表 3所示： 各類晶片受到靜電破壞的電壓值 晶體種類 靜電破壞電壓 （ VOL TS） CMOS（ import protected） 2503000 VMOS 301800 MOSFET 100200 GaaSFET 100300 EPROM 100 JFET 1407200 SAW 150500 OPAMP 1902500 靜電對電子產(chǎn)品的影響 靜電的基本物理特征為： 或 排斥 的力量 （ 吸塵 ） 電位差 （ 場擊穿 ） 放電 電流 （ 熱熔斷 ） （ 電磁干擾 ） 這四種特性 ， 既可能對電子元件造成： A） 元件吸附灰塵 ， 改變線路間的阻抗 ，影響元件的功能與壽命 。如果其 靜電 電荷集中在一點，由于電容變小，電壓就會增大，當達到一定程度，就會放電。 延遲積 （ PJ） 105 105 1 110 10100 掩模數(shù) （ 塊 ） 1218 815 610 5 芯片面積 （ MM2） 50100 2550 1025 10 氧化膜厚 （ A） 100150 150400 400900 9001000 結(jié)深 （ μm） 日常生活中各種行為所產(chǎn)生的靜電 活動情形 靜電強度 相對溫度 1020% 相對溫度 6595% 走過地毯 35000 1500 走過塑膠地板 12022 250 在臺面上工作 6000 100 拿走塑膠文件夾 ， 袋 7000 600 工作椅墊磨擦 18000 1500 上表是 1979年 7月發(fā)表的電子工業(yè)工作人員日常工作所產(chǎn)生的靜電強度。 日常生活中如走動，空氣流動，搬運等都能產(chǎn)生靜電，各種活動的所產(chǎn)生的靜電強度因環(huán)境的不同而有相當?shù)淖兓?但同時也因為線路縮小 ， 耐壓降低 ，線路面積減小 ， 使得器件耐靜電沖擊能力的減弱 ， 靜電電場 （ Static Electric Field） 和靜電電流 （ ESD current） 成為這些高密度元器件的致命殺手 。 這 些元器件已成為目前電子工業(yè)的基本要求 ， 但是這類元器件的特性是線路間距小 。 針對導(dǎo)電材料而言 ， 因電子能在它的表面自由流動 ， 如將其置于一電場中 ， 由于同性相斥 ， 異性相吸 ， 正 ， 負離子就會轉(zhuǎn)移 ， 如圖 ，此時接地 ， 物體 B中的正電 荷就會與大地的負電荷中和 ， 再斷開接地 ，問題 B就會帶 負電荷 。 靜電摩擦生電排序如下 : 正極性 負極性 空人玻云人尼羊鉛紙棉鋼木硬鎳黃金纖聚聚聚聚聚特 氣手璃母類龍毛 張花 材橡和金和維脂氨乙丙 氟 頭 膠銅和鉑和 脂烯烯乙龍 發(fā) 銀 人 烯 烯 造 絲 表中左端材料將帶正電 ， 右端的材料將帶負電 ，材料的絕緣性越好 ， 越容易是使用 摩擦 生電 ， 有機玻璃 （ PLEXIGLAS） 和特氟石 （ TEFLON） 這樣的非導(dǎo)電體 ， 很容易帶電 ， 它們能產(chǎn)生大量的靜電荷 ，有時甚至高達 25000伏 。當物體表面的分子帶有電荷或被極化時，造成電子分布的不平衡，帶電現(xiàn)象就產(chǎn)生了 . 圖 1 在日常生活中 ， 任何兩個不同材質(zhì)的物體接觸后再分離 ， 即可產(chǎn)生 靜電 ， 而產(chǎn)生 靜電 的最普通方法 ， 就是 摩擦 生電 。 二 .靜電的產(chǎn)生 一 )靜電現(xiàn)象 ?靜電 現(xiàn)象是日常生活中普遍遇到的物理現(xiàn)象，大至雷電，小至摩擦生電，等等 任何物質(zhì)都是由原子組合而成，而原子的基本結(jié)構(gòu)為質(zhì)子 ,中子及電子。如云層內(nèi)的靜電過多，則會有閃電現(xiàn)象。 （ ELECTROSTATIC SUSCEPTIVITY） 元器件所能承受的靜電放電電壓 STATIC SENSITIVITY DEVICE （ SSD） 對靜電放電敏感的器件 電氣連接到能供給或接受大量電荷的物體 ， 如大地 ， 船等 . NEUTRALIZATION利用異性電荷使靜電消失 STATIC SAFE AREA配備各種防靜電設(shè)備和器材，能限制靜電電 位，具有明確的區(qū)域界限和專門標記的適于從事靜電防護操作的工作場地 9， 電容（ C） 電容為一物體能夠儲藏多少電荷，或兩帶等量異性電荷物體間可容忍的電位差的特有參數(shù)。 三 ． 靜電對電子工業(yè)的影響 1. 靜電對電子元件的影響 2. 半導(dǎo)體器件靜電擊穿及其規(guī)律 四 . ESD三種型式 1. 人體型式 2. 微電子器件帶電型式 3. 場感應(yīng)型式 五 . 靜電防護 : 1. 接地 2. 屏蔽 3. 中和 六 . 防靜電產(chǎn)品 七. 防靜電的一般工藝規(guī)程要求 術(shù)語及定義 ELECTROSTATIC DISCHARGE 物體表面過剩或不足的靜止的電荷 ：靜電在其周圍形成電場 ELECTROSTATIC DISCHARGE（ ESD） 兩個具有不同靜電電位的物體 ， 由于直接接觸或靜電場感應(yīng)引起兩物體間的靜電電荷的轉(zhuǎn)移 。靜電放電（ ESD） 及防護 劉清松 深圳市亨達洋靜電技術(shù)有限公司 目錄 一 ． 術(shù)語及定義 二 ． 靜電的產(chǎn)生 1. 靜電現(xiàn)象 2. 靜電的產(chǎn)生主要有三種方式： 。 。 靜電電場的能量達到一定程度后 ， 擊穿其間介質(zhì)而進行放電現(xiàn)象 。若物體上的電荷過多，則會對地（或空氣）泄漏。 若兩物體間的電位差過大，則一物體上的電荷會穿破中間的障礙，跑到低電位的物體上。在正常情況下，一個原子的質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)量相同，正負平衡，所以對外表現(xiàn)出不帶電的現(xiàn)象。 摩擦 是產(chǎn)生 靜電 的主要途徑，任何一種材料：固體，氣體或液體，不管它是導(dǎo)體還是絕緣體，都可能 摩擦 帶電，帶電量的大小和極性，取決于這兩種材料本身的特性和其它因素的影響，在日常生活中 ,所感知的都是絕體帶 靜電 ,而金屬材料很少帶 靜電 ,這是由于絕緣體電子不活潑 ,產(chǎn)生的 靜電 不易走 ,故 殘留靜電 很高 ,而金屬導(dǎo)電良好 ,所產(chǎn)生的 靜電 可以通過很多途徑泄放掉 ,故 殘留靜電 很少 .按照材料受 摩擦 后產(chǎn)生正電或負電的可能性。 另外 ， 任何兩種不同物質(zhì)的物體接觸后再分離 ，也能產(chǎn)生 靜電 ；只要有能量變化的情況下 ， 如：壓電 、 熱電 、 斷裂 、 電解 、 噴射 、 溫度變化 、 氣壓變化等能量變化 ， 只要其能量變化大于其物質(zhì)的功函數(shù) （ 功函數(shù)等于電子從該物質(zhì)中跳出來所必須的最小能量 ， 一般只有幾個電子伏特 ）