Solució electrostàtica per a components electrònics
La descàrrega electrostàtica (ESD) és un conegut problema de compatibilitat electromagnètica que pot provocar un mal funcionament o danyar els dispositius electrònics. Quan un dispositiu semiconductor es col·loca sol o es carrega en un mòdul de circuit, es poden produir danys permanents en aquests dispositius, fins i tot si no s’aplica l’alimentació. Un element sensible a la descàrrega electrostàtica es denomina element sensible a descàrregues electrostàtiques (ESDS).
Si la tensió entre dos o més pins d’un component excedeix la resistència d’avaria del material component, pot provocar danys al component. Aquest és el principal motiu pel qual han fallat els dispositius MOS. Com més fina sigui la capa d’òxid, major és la sensibilitat del component a la descàrrega electrostàtica. La falla sol manifestar-se com un curtcircuit en què el propi component té una certa resistència a l’alimentació. Per als components bipolars, els danys es produeixen normalment a les regions de semiconductors actius de la metalització que estan separats per una fina capa d'òxid, creant així un camí de fuites severes.
Un altre tipus de fallada és causada per la temperatura del node que supera el punt de fusió del silici semiconductor (1415 ° C). L’energia del pols d’ESD pot generar calefacció localitzada, de manera que es produeix una fallada d’aquest mecanisme. Aquest error es produeix fins i tot si la tensió és inferior a la tensió d’avaria del medi. Un exemple típic és que el desglossament entre l'emissor i la base del transistor NPN provoca una forta caiguda del guany actual.
És possible que no es produeixi un dany funcional immediatament després que es descarregui el dispositiu mitjançant descàrregues electrostàtiques. Aquests components potencialment danyats sovint es coneixen com a "esquats" i, un cop utilitzats, presentaran una major sensibilitat a les descàrregues electrostàtiques posteriors o als transitius conductors.
És important parar molta atenció als danys que pot experimentar el component sota tensions de descàrrega indetectables. El cos humà té la sensació que la tensió de descàrrega electrostàtica està entre els 3000 i els 5000V. Tanmateix, la tensió a la qual el component està malmès és de pocs centenars de volts.
Els efectes nocius de la descàrrega electrostàtica es van reconèixer a la dècada de 1970 a causa del desenvolupament de noves tecnologies que van fer que els components fossin més sensibles als danys de descàrrega electrostàtica. Els danys causats per la descàrrega electrostàtica poden arribar a diversos milions de dòlars a l'any. Com a resultat, molts grans fabricants de components i equips han introduït coneixements per reduir la acumulació estàtica en l'entorn de producció, donant lloc a un rendiment i fiabilitat molt més elevats del producte. Els usuaris entenen la importància de prevenir danys de descàrrega electrostàtica en funció de la seva pròpia experiència.