Datrysiad electrostatig ar gyfer cydrannau electronig
Mae rhyddhau electrostatig (ESD) yn broblem cydnawsedd electromagnetig adnabyddus a all achosi i ddyfeisiau electronig eu camweithio neu eu difrodi. Pan osodir dyfais lled-ddargludyddion ar ei phen ei hun neu ei lwytho i mewn i fodiwl cylched, gall difrod parhaol i'r dyfeisiau hyn ddigwydd hyd yn oed os na chymhwysir pŵer. Gelwir elfen sy'n sensitif i ollwng electrostatig yn elfen sy'n sensitif i ollwng electrostatig (ESDS).
Os yw'r foltedd rhwng dau neu fwy o binnau cydran yn fwy na chryfder chwalu'r cyfryngau cydran, gall achosi niwed i'r gydran. Dyma'r prif reswm pam mae dyfeisiau MOS wedi methu. Po deneuach yw'r haen ocsid, y mwyaf yw sensitifrwydd y gydran i ollwng electrostatig. Mae'r nam fel arfer yn amlygu ei hun fel cylched fer lle mae gan y gydran ei hun wrthwynebiad penodol i'r cyflenwad pŵer. Ar gyfer cydrannau deubegwn, mae difrod fel arfer yn digwydd yn rhanbarthau lled-ddargludyddion gweithredol y metaleiddio sy'n cael eu gwahanu gan haen denau ocsid, gan greu llwybr o ollyngiadau difrifol.
Mae math arall o fethiant yn cael ei achosi gan dymheredd y nod sy'n uwch na phwynt toddi silicon lled-ddargludyddion (1415 ° C). Gall egni'r pwls ADC gynhyrchu gwres lleol, felly mae methiant y mecanwaith hwn yn digwydd. Mae'r methiant hwn yn digwydd hyd yn oed os yw'r foltedd yn is na foltedd chwalu y cyfrwng. Enghraifft nodweddiadol yw bod y chwalfa rhwng allyrrydd a sylfaen y transistor NPN yn achosi cwymp sydyn yn yr enillion cyfredol.
Efallai na fydd difrod swyddogaethol yn digwydd yn syth ar ôl i'r ddyfais gael ei heffeithio gan ollwng electrostatig. Cyfeirir at y cydrannau hyn a allai gael eu difrodi yn aml fel "sgwatiau" ac, ar ôl eu defnyddio, byddant yn dangos mwy o sensitifrwydd i ollyngiadau electrostatig diweddarach neu byrhoedledd dargludol.
Mae'n bwysig rhoi sylw manwl i'r difrod y gall y gydran ei brofi o dan folteddau gollwng anghanfyddadwy. Mae gan y corff dynol deimlad bod y foltedd rhyddhau electrostatig rhwng 3000 a 5000V. Fodd bynnag, dim ond ychydig gannoedd o foltiau yw'r foltedd y mae'r gydran wedi'i ddifrodi ynddo.
Cydnabuwyd effeithiau niweidiol rhyddhau electrostatig yn y 1970au oherwydd datblygiad technolegau newydd a oedd yn gwneud cydrannau'n fwy sensitif i ddifrod rhyddhau electrostatig. Gall y difrod a achosir gan ollwng electrostatig gyrraedd sawl miliwn o ddoleri y flwyddyn. O ganlyniad, mae llawer o weithgynhyrchwyr cydrannau ac offer mawr wedi cyflwyno arbenigedd i leihau adeiladwaith statig yn yr amgylchedd cynhyrchu, gan arwain at gynnyrch a dibynadwyedd cynnyrch llawer uwch. Mae defnyddwyr yn deall pwysigrwydd atal difrod rhyddhau electrostatig yn seiliedig ar eu profiad eu hunain.