ESD

ESD (electrostatic discharge) — это разряд статического электричества. Аббревиатура ESD используется для описания технологий, которые требуют соблюдения норм антистатической безопасности, а также для маркировки материалов и инструментов, используемых в данных процессах. Антистатическое оснащение предприятий должно соответствовать стандарту IEC61340-5-1.

Основной причиной отказов электронных изделий на сегодняшний день является электростатический разряд. Опасность электростатики многие недооценивают главным образом потому, что статический потенциал ниже 3000В человек не чувствует. Между тем, для повреждения электронных компонентов достаточно разряда всего в несколько сот вольт. (Для справки: идущий человек генерирует потенциал от 1500 до 35000В). Таким образом, монтажник без антистатического браслета представляет потенциальную опасность для любой электронной схемы. Точно также изделие может быть повреждено при контакте с заряженными предметами: столом, полкой, инструментом и т.п. Причем, повреждение может быть как полным, которое можно заметить при тестировании, так и частичным, т.е. изделие работает, но его параметры деградировали.

Существует три способа образования электростатического заряда:

Трибоэлектрический

При соприкосновении и разделении двух объектов один всегда заряжается положительно, другой — отрицательно. Пример: контакт обуви с полом при ходьбе приводит к образованию статического потенциала на идущем работнике.

Индукционный

При перемещении заряженного объекта вблизи незаряженного в последнем генерируется статический заряд с противоположным знаком и, как следствие, возникают индукционные токи. Пример — прикосновение рукой, несущей высокий заряд, к корпусу ESD-чувствительной микросхемы (как правило, самой дорогостоящей).
Обратите внимание: для повреждения кристалла индукционными токами не обязательно даже прикасаться рукой непосредственно к выводам корпуса микросхемы.

Емкостной

Заряд есть произведение напряжения на емкость, поэтому при постоянной величине заряда уменьшение емкости влечет рост потенциалов разъединяемых поверхностей. Кошмарный эпизод: размотка рулона полиэтилена на упаковочном столе дистрибьютора электронных компонентов.

Для защиты электронных компонентов и полупроводников от таких повреждений нужны специальные меры защиты.