Cynhyrchu ESD a Pheryglon
Mae Rhyddhau Electrostatig (ESD) yn digwydd pan fydd dau wrthrych yn gwrthdaro neu'n gwahanu. ESD yw symudiad gwefr statig o un gwrthrych i'r llall rhwng dau wrthrych â gwahanol botensial, yn debyg i drawiad mellt bach. Mae maint a hyd y gollyngiad yn dibynnu ar wahanol ffactorau, gan gynnwys y math o wrthrych a'r amgylchedd cyfagos. Pan fydd gan ESD egni digon uchel, gall niweidio dyfeisiau lled-ddargludyddion. Gall ESD ddigwydd ar unrhyw adeg, megis wrth blygio neu ddad-blygio ceblau, pan fydd person yn cyffwrdd â phorthladd I / O dyfais, pan fydd gwrthrych â gwefr yn cyffwrdd â dyfais lled-ddargludyddion, pan fydd y ddyfais lled-ddargludyddion yn cyffwrdd â'r ddaear, neu pan gynhyrchir meysydd electrostatig ac ymyrraeth electromagnetig, gan arwain at folteddau digon uchel sy'n sbarduno ESD.
Gellir categoreiddio ADC yn dri math yn fras: ESD a achosir gan beiriannau amrywiol, ESD a achosir gan symud dodrefn neu offer, ac ESD a achosir gan gyswllt dynol neu symudiad offer. Mae pob un o'r tri math o ESD yn hanfodol ar gyfer cynhyrchu dyfeisiau lled-ddargludyddion a chynhyrchion electronig. Mae cynhyrchion electronig yn fwyaf agored i niwed gan y trydydd math o ESD yn ystod y defnydd, gyda chynhyrchion electronig cludadwy yn arbennig o agored i ESD a achosir gan gyswllt dynol. Mae ESD fel arfer yn niweidio dyfeisiau rhyngwyneb cysylltiedig. Fel arall, efallai na fydd dyfeisiau sy'n destun ADC yn methu ar unwaith ond yn profi dirywiad mewn perfformiad, gan arwain at fethiant cynnyrch cynamserol. Pan fo cylched integredig (IC) yn destun ESD, mae gwrthiant y gylched rhyddhau fel arfer yn isel iawn, yn methu â chyfyngu ar y cerrynt rhyddhau. Er enghraifft, pan fydd cebl gwefru statig yn cael ei blygio i mewn i ryngwyneb cylched, mae gwrthiant y gylched arllwys bron yn sero, gan arwain at gerrynt pigyn rhyddhau ennyd o hyd at ddegau o amperau. Gall y cerrynt mawr ar unwaith hwn sy'n llifo i'r pinnau IC cyfatebol niweidio'r IC yn ddifrifol; gall y gwres lleol hyd yn oed doddi'r marw silicon.
Mae difrod ESD i ICs yn gyffredinol hefyd yn cynnwys llosgi allan o gysylltiadau metel mewnol, difrod i'r haen passivation, a llosgi allan o gelloedd transistor. Gall ESD hefyd achosi clicied IC-i fyny. Mae'r effaith hon yn debyg i'r un y tu mewn i ddyfeisiau CMOS, lle mae unedau strwythurol y thyristor yn cael eu gweithredu. Gall foltedd uchel actifadu'r strwythurau hyn, gan ffurfio llwybr cerrynt mawr, fel arfer o VCC i'r ddaear. Gall cerrynt clicied-i fyny dyfeisiau rhyngwyneb cyfresol fod mor uchel ag 1 ampere. Bydd y cerrynt clicied-i fyny yn aros nes bod y ddyfais wedi'i dad-hyrwyddo. Fodd bynnag, erbyn hynny, mae'r IC fel arfer eisoes wedi llosgi allan oherwydd gorboethi. Gall dwy broblem godi ar ôl effaith ESD nad yw'n hawdd eu canfod. Fel arfer nid yw'r problemau hyn yn cael eu canfod gan ddefnyddwyr cyffredinol a sefydliadau profi IEC gan ddefnyddio adborth dolen draddodiadol a dulliau mewnosod.