什么是靜電放電（ESD）

lectro-Static Discharge，是指在特定環(huán)境下，由于靜電的積累到達(dá)一定程度后，電荷以迅速釋放的方式恢復(fù)電平衡的現(xiàn)象。這種放電可能由接觸、摩擦或感應(yīng)等多種方式引發(fā)。ESD的特點(diǎn)是電荷積累時(shí)間長、放電電壓高、涉及電量少、電流小且作用時(shí)間極短。金鑒實(shí)驗(yàn)室擁有先進(jìn)的設(shè)備和專業(yè)的團(tuán)隊(duì)，能夠?yàn)榭蛻籼峁┤娴腅SD測試服務(wù)，確保電子元件在各種環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。

ESD的危害性

ESD對多個(gè)行業(yè)，尤其是半導(dǎo)體行業(yè)構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。據(jù)估計(jì)，約有40%的集成電路失效是由ESD引起的。在電子電器產(chǎn)品中，ESD是導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定甚至損壞的主要原因之一。隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，元件集成度提高，特征尺寸縮小，電子元件對ESD的敏感性也隨之增加。在ESD的高壓和大電流作用下，電子元件可能會(huì)遭受不可逆的損傷，造成產(chǎn)品損壞或性能下降。金鑒實(shí)驗(yàn)室深知ESD對電子產(chǎn)品的重要性，因此我們提供針對性的測試方案，幫助企業(yè)識別和評估ESD對其產(chǎn)品的潛在影響，確保產(chǎn)品在市場上的競爭力。

ESD的測試方法

金鑒實(shí)驗(yàn)室配備多臺ESD測試系統(tǒng)，能夠?yàn)樘峁?biāo)準(zhǔn)的ESD測試服務(wù)，為您的研究或產(chǎn)品質(zhì)量控制提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持。

1. 人體放電模式（HBM）：模擬人體積累靜電后接觸電子元件時(shí)的放電現(xiàn)象。在HBM模型中，人體被等效為1.5kΩ的電阻和100pF的電容。HBM測試中，消費(fèi)類電子產(chǎn)品通常需要承受2kV的ESD電壓，電流峰值在1.2A到1.48A之間，電流上升時(shí)間在2到10納秒，持續(xù)時(shí)間在130到170納秒。

2. 機(jī)器放電模式（MM）：模擬機(jī)器積累靜電后接觸電子元件時(shí)的放電現(xiàn)象。在MM模型中，機(jī)器被等效為0Ω的電阻和200pF的電容。MM放電過程較短，電流較大，對元器件的破壞性遠(yuǎn)大于HBM。

3. 元件充電模式（CDM）：模擬電子元件在生產(chǎn)運(yùn)輸過程中積累靜電后的放電現(xiàn)象。CDM放電時(shí)間更短、電流峰值更高，對器件的ESD應(yīng)力更大，更容易導(dǎo)致IC損壞。

AECQ認(rèn)證中的ESD測試要求

車載電子元器件的ESD測試提出了具體要求。AEC-Q100、AEC-Q101、AEC-Q102、AEC-Q103、AEC-Q104等標(biāo)準(zhǔn)均依據(jù)JS-001及JS-002進(jìn)行HBM和CDM模式的ESD測試。而AEC-Q200系列標(biāo)準(zhǔn)則依據(jù)ISO 10605，分為接觸放電和空氣放電兩種模式。金鑒實(shí)驗(yàn)室依據(jù)AEC-Q100、AEC-Q101等標(biāo)準(zhǔn)，提供專業(yè)的HBM和CDM模式的ESD測試，確保客戶的產(chǎn)品符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提升市場競爭力。

1.接觸放電：針對可接觸的半成品電子產(chǎn)品或金屬外殼的電子產(chǎn)品，模擬人體放電對電子產(chǎn)品的潛在損害。

2.空氣放電：針對絕緣外殼或涂覆絕緣防護(hù)層的電子產(chǎn)品，模擬高壓靜電脈沖擊穿空氣對產(chǎn)品造成破壞的情況。

被動(dòng)元器件的HBM ESD靜電敏感度等級，依據(jù)AEC-Q200-002標(biāo)準(zhǔn)，有具體的等級劃分。ISO 10605規(guī)范的ESD測試方法與IEC 61000-4-2相似，但在儲能電容及放電電阻方面有所不同，針對AEC-Q200的被動(dòng)元器件測試要求，等效電阻為2000Ω，等效電容為150pF，相較于IEC 61000-4-2的330Ω、150pF/330pF更為寬松。

ESD防護(hù)措施

為了減少ESD對電子元件的損害，行業(yè)內(nèi)采取了多種防護(hù)措施。這些措施包括使用防靜電包裝材料、防靜電工作服、防靜電地板以及在生產(chǎn)線上安裝離子風(fēng)扇等。此外，設(shè)計(jì)階段也會(huì)考慮到ESD防護(hù)，例如在芯片設(shè)計(jì)中加入ESD保護(hù)電路。

結(jié)論

ESD是電子行業(yè)中一個(gè)不可忽視的問題，它對產(chǎn)品的可靠性和壽命有著直接的影響。隨著技術(shù)的發(fā)展，對ESD的測試和防護(hù)要求也越來越高。通過嚴(yán)格的ESD測試和有效的防護(hù)措施，可以顯著提高電子產(chǎn)品的抗靜電能力，減少因ESD造成的損失。因此，對于電子元件制造商和用戶來說，了解ESD的原理、危害和測試方法，采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，對于保障產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性至關(guān)重要。金鑒實(shí)驗(yàn)室致力于為客戶提供高質(zhì)量的ESD測試服務(wù)，通過嚴(yán)格的測試和有效的防護(hù)措施，顯著提高電子產(chǎn)品的抗靜電能力，減少因ESD造成的損失。