深入了解ESD：它們如何損害半導體元件，該如何預防？

ESD（靜電放電）的基本概念

靜電放電（ESD, Electrostatic Discharge）是由帶有靜電電荷的物體之間的電荷轉移所引發的現象。這種現象通常發生於兩個電勢不同的物體在接觸或靠近時，因靜電的快速釋放而導致電流瞬間流動。ESD 是電子設備製造和應用中的一項關鍵問題，可能導致電子元件的損壞或性能降低。

ESD損害：它如何影響半導體元件？

靜電放電（ESD）是指電荷在兩個物體之間瞬間釋放的現象，會對半導體元件產生顯著影響。由於半導體元件內部結構微小且精密，ESD 的瞬間高電壓和電流可能導致永久性損壞、功能退化甚至潛在失效。

ESD（靜電放電）會導致多種故障類型，這些故障可分為即時性損壞和潛在性損壞兩類。
以下是常見的 ESD 故障類型：

1. 熱損壞:高電流在元件內部產生極高的瞬時熱量，導致金屬層熔化或燒斷。
2. 電場擊穿:高電壓超過元件內部絕緣材料（如氧化層）的擊穿電壓，導致絕緣層永久損壞。
3. 介電層損壞:靜電放電導致介電層的結構性損傷或物理裂痕。
4. 金屬熔化或電弧燒灼:ESD 引發的瞬時大電流造成金屬導體的局部熔化或燒灼。
5. 晶體管損壞:靜電放電在晶體管內部誘發高電壓或高電流，破壞其結構。
6. 邏輯錯誤:靜電放電引發的高頻脈衝干擾元件的邏輯電路。
7. 瞬態失效:靜電放電引發暫時性的功能中斷，但元件結構未受永久性損壞。
8. 潛在損壞（Latent Damage）:靜電放電雖未導致元件即時失效，但在內部留下隱性缺陷。
9. 輸入/輸出接口損壞:ESD 對元件的 I/O 接口產生直接損壞。
10. 電磁干擾（EMI）引發故障:靜電放電產生的高頻電磁脈衝干擾周圍元件的工作。

ESD保護的常見技術與方法

1. 環境控制技術:增加空氣濕度&防靜電地板
2. 設備保護技術:接地系統&靜電消除設備
3. 個人防護技術:防靜電手環&防靜電鞋&防靜電服裝
4. 設計防護技術:防護元件&ESD 保護電容&電路設計優化
5. 包裝與運輸保護:防靜電包裝&防靜電泡棉& 防靜電容器
6. 測試與監控技術:靜電監測&定期測試

ESD 防護技術結合了環境控制、設備保護、個人防護和設計優化。通過實施上述技術與方法，可以顯著降低 ESD 對半導體元件和電子設備的影響，提升產品的質量與可靠性，並減少生產損失和市場退貨率。

品捷ESD Coating技術

ESD Coating（靜電消散塗層）技術在防止靜電放電對元件的損害方面發揮了關鍵作用
有效防止靜電破壞： 該塗層能有效防止靜電對元件的破壞，提高產品的可靠性。
優異的導電性能： 塗層的表面電阻值範圍在 1×10⁵Ω 至 1×10⁹Ω 之間，確保靜電能迅速消散。
適用於多種測試治具： 品捷的 ESD Coating 可應用於各類測試治具，包括 IC 測試插座、測試板等，滿足不同客戶的需求。
透過先進的 ESD Coating 技術，品捷精密致力於為客戶提供高品質的靜電防護解決方案，確保半導體測試過程的安全與可靠

ESD測試與驗證怎麼做

ESD（靜電放電）測試與驗證旨在評估電子元件或設備在靜電環境中的抗性，確保其在設計應用場景中的可靠性。
評估抗靜電性能： 確定產品能否承受特定的靜電放電條件。
驗證設計合規性： 確保產品符合行業標準（如 IEC、ANSI 等）。
確保可靠性： 減少因靜電引發的產品失效
ESD 測試與驗證是保障電子產品質量和可靠性的核心步驟。通過選擇合適的測試模型、執行標準化測試流程並進行設計優化，可以有效減少靜電放電對元件和設備的影響，提升產品的市場競爭力與用戶信任度。

ESD與EOS的差異