Что такое ESD

Мы все хорошо знакомы с электростатическим разрядом ESD (electrostatic discharge). Электростатический разряд иногда доставляет нам лишь неприятные ощущения, но для современных полупроводниковых приборов и компонентов несет смертельную опасность. Современный уровень развития микроэлектроники достиг невероятной плотности активных элементов в кристалле. Так, процессоры могут содержать сотни миллионов транзисторов.

При такой высокой степени интеграции современные компоненты и электронные устройства становятся очень чувствительными к электростатическим разрядам. Как признано ведущими производителями микроэлектроники, ежегодно теряются миллионы долларов из-за недостаточного соблюдения мер предосторожности от воздействия статического электричества. Известен факт, что после внедрения на производстве программы ESD-контроля, ведущие производители телекоммуникационного оборудования снизили потери от брака в два раза!
К сожалению, приходится отметить, что многие отечественные производители микроэлектронных устройств, сервисные службы по обслуживанию телекоммуникационных систем и т. д. не применяют мер защиты от ESD в процессе работы. На первый взгляд кажется, что при прикосновении к электронной плате ничего не происходит, но разряд от руки человека может представлять смертельную опасность для микросхемы.

Человек, идущий по ковру, способен генерировать на теле 15 000 В! При этом разряда, который возникает при напряжении менее 3000 В, человек вообще не ощущает. Для некоторых современных микросхем потенциал в 30 В является смертельным.

Часто повреждение материалов, обусловленных электростатическим разрядом, не приводит к мгновенному выходу из строя электронного устройства, но, по истечении некоторого времени, устройство неожиданно выходит из строя. Это говорит о том, что в результате разряда могло произойти частичное разрушение тончайших элементов микросхемы. Вероятность ее выхода из строя в ближайшем будущем резко возрастает. Все это приводит к дополнительным материальным затратам на устранение неисправности, браку, гарантийному ремонту и, в конечном итоге, непременно скажется на торговой марке производителя.

Что же представляет собой современное производство, оборудованное средствами ESD-защиты?
Это современное оборудование, технологии, материалы, комплектующие и, без сомнения, соблюдение мер по защите от электростатических разрядов на протяжении всего производственного цикла — от доставки комплектующих до отправки готовых изделий. Нарушение цепочки в каком-либо месте делает бессмысленным все затраты на обеспечение ESD-защиты.