Mode de dany causat per descàrregues electrostàtiques a circuits microelectrònics

May 10, 2019 Deixa un missatge

Mode de dany causat per descàrregues electrostàtiques a circuits microelectrònics

El cablejat metàl·lic i el forat de contacte de la regió de difusió (o policristalina) generen una espurna, que fa que el contacte ohmic del metall i del silici es trenqui.

Quan la temperatura del node supera el punt de fusió del silici semiconductor (1415 ° C), el silici es fon per causar recristalització, provocant un curtcircuit del dispositiu. Els elèctrodes metal·litzats i el cablejat es fonen i "esferoidats", cosa que fa que el circuit s'obri. Un corrent gran flueix a través de la unió PN per generar calor Joule, la qual cosa fa que la temperatura de la unió augmenti, formant un "punt calent" o "corrent calent", causant danys al dispositiu. La intensa intensitat instantània (espurna estàtica) causada per les descàrregues electrostàtiques s'encén i encén gasos inflamables i explosius. Mescles o focs artificials elèctrics, causant accidents accidentals de cremada i explosió.

La descàrrega electrostàtica provoca que el cos humà pateixi descàrregues elèctriques, provocant accidents secundaris i la força de Coulomb del camp electrostàtic per dificultar les línies de producció automatitzades, com ara tèxtil, impressió i envasos de plàstic. El tercer tipus de perill electrostàtic és causat per la radiació electromagnètica causada per descàrregues electrostàtiques o per interferències electromagnètiques causades per un pols electromagnètic de descàrregues electrostàtiques (ESDEMP) en equips electrònics.

En general, les descàrregues electrostàtiques es realitzen a l’ordre dels microsegons o segons de sodi, de manera que aquest procés és un procés adiabàtic en el qual es passa un gran corrent a través del bucle per formar una font de calor localitzada a alta temperatura. Per als dispositius microelectrònics, l’energia de descàrrega electrostàtica s’extreu a través del dispositiu i la potència mitjana pot arribar a diversos quilowatts. La calor és difícil de distribuir des de la superfície de dissipació de potència, formant així un gran gradient de temperatura al dispositiu, causant danys tèrmics locals. El rendiment del circuit es deteriora o falla.