ESD là gì? Thế nào là chống tĩnh điện?

ESD là gì : Electrostatic discharge là hiện tượng phóng/ xả tĩnh điện xảy ra khi hai vật có điện thế khác nhau được đưa đến gần hoặc chạm vào nhau, ở trường hợp vật tích tĩnh điện với năng lượng lớn còn phát ra tia lửa điện trong quá trình phóng/ xả tĩnh điện .
ESD trong đời sống: khi cọ một chiếc thước kẻ nhựa lên tóc thì chiếc thước kẻ ấy sẽ tích điện, nó có thể hút một miếng giấy nhỏ .Hiện tượng phóng xả tĩnh điện mà ai cũng gặp khi mùa lạnh đến khi ra mở cổng sắt với bộ áo len/ dạ chống rét trên người bạn có thể giật mình với tiếng "tạch" và cảm giác tê tái như bị điện giật đó khi chạm vào cánh cổng sắt. Đó là lúc toàn bộ điện tích tĩnh điện được hình thành bởi sự cọ xát của chiếc áo len/dạ được tích lại trong quá trình bạn chạy ra cổng được phóng ra. Các thiết bị điện tử sản phẩm bán dẫn ở chế độ sử dụng bình thường đều rất bền, dù dưới dạng bóng bán dẫn đơn hay mạch tích hợp IC với hàng trăm triệu bóng bán dẫn trên một chíp nhưng với sự phóng xả tĩnh điện thường có điện áp cao có khi lên đến hàng nghìn Vol dễ dàng phá hủy hoặc gây lên các lỗi tiềm ẩn trong các mạch bán dẫn mỏng manh của thiết bị .
ESD trong sản xuất công nghiệp: hiện tượng tích và phóng tĩnh điện trong công nghiệp được hình thành do vận động của con người, chuyển động của máy móc..  trong quá trình sản xuất là rất phổ biến. Thường thì tác động của sự phóng /xả tĩnh điện là không được chú ý nhưng đối với một số ngành nghề đặc thù sản xuất hay lưu trữ những chất dễ cháy nổ hay đặc biệt là trong công nghiệp điện tử, sản xuất lắp ráp vi mạch, thì hiện tượng trên có thể gây ra rất nhiều thiệt hại.

Chống tĩnh điện: Để giảm thiểu và triệt tiêu tác hại của sự phóng / xả tĩnh điện các nhà máy, dây chuyền sản xuất lắp ráp các thiết bị điện tử hay vi mạch phải được trang bị các thiết bị công cụ chống tĩnh điện có tác dụng giảm tác hại của hiện tượng phóng xả tĩnh điện bằng cách xả giảm điện áp cao lên tới hàng nghìn Vol một cách từ từ thông qua các thiết bị chống tĩnh có điện trở tiêu chuẩn thông dụng từ 10^6 ~ 10^11 Ohm.

Phân loại độ chống tĩnh điện và cách kiểm tra: Các thủ tục kiểm tra độ chống tĩnh điện được dựa trên các mô hình chính của ESD:

Mô hình HBM (Human Body Model) là  mô hình mô phỏng truyền trực tiếp của điện tích tĩnh điện thông qua một loạt các điện trở đáng kể từ cơ thể con người hoặc từ một loại vật liệu vào việc phóng/xả tĩnh điện vào thiết bị nhạy cảm tĩnh điện (ESDS). Phân loại ESD theo mô hình HBM:

Mô hình CDM (Charged Device Model) mô hình phóng điện do chíp bán dẫn bị tích điện có sức phá hủy còn lớn hơn cả mô hình HBM tuy nhiên thời gian phóng/xả điện tích thường ngắn hơn chỉ từ (400 picosecond) 0,4 ~ 2x10^-9 giây (nanosecond) và cường dộ dòng điện đỉnh lên tới vài chục Ampe.Phân loại ESD theo mô hình CDM

Mô hình MM (Machine Model ) mô hình phóng điện từ máy móc có nguồn gốc từ Nhật Bản đã không còn được sử dụng từ tháng 7 năm 2014 tham khảo qua JEP172: "Discontinuing Use of the Machine Model for Device ESD Qualification" Released by JEDEC http://www.esdindustrycouncil.org/ic/en/documents/38-jep172-released-by-jedec. Phân loại ESD theo mô hình MM

Tổng hợp bởi : cokhithanhcong.vn , banhxethanhcong.vn

Tham khảo chi tiết hơn tại : https://www.esda.org, http://electronicdesign.com, http://www.industrial-electronics.com, http://electronicdesign.com