哪些电子元器件在放电时会产生什么现象？

摘要： 在电子行业中，静电放电（ESD）是一种常见的现象，它对电子元器件的可靠性和寿命有着重要影响，了解哪些电子元器件在放电时容易受到影响，对于设计和制造过程中采取适当的防护措施至关重要，...

在电子行业中，静电放电（ESD）是一种常见的现象，它对电子元器件的可靠性和寿命有着重要影响，了解哪些电子元器件在放电时容易受到影响，对于设计和制造过程中采取适当的防护措施至关重要，以下将详细介绍几种在静电放电时易受影响的电子元器件：

1、电阻器

薄膜和厚膜电阻器：这些电阻器对ESD非常敏感，ESD可能导致薄膜破裂，从而改变其容差值。

基于箔的电阻器：相对不受ESD影响，因为它们的结构较为坚固。

2、电容器

电解电容器和陶瓷电容器：这些电容器的ESD敏感性随着施加电压的增加而增加。

半导体电容器和低压电容器：属于低ESD灵敏度范围，即使在低电压下也容易损坏。

3、MOSFET

绝缘击穿、热过应力、金属化故障或材料迁移：MOSFET在ESD事件中容易受到多种类型的损坏。

正向和反向偏置条件下的PN结故障模式：ESD可以在不同偏置条件下产生故障模式。

4、集成电路（IC）

接触损坏、烧毁、接口损坏或破裂：ESD会导致IC出现各种类型的故障。

孔洞形成和热损坏：ESD电流会在芯片中形成孔洞，导致过热并对附近组件和系统造成热损坏。

5、LED

预期寿命缩短到灾难性损坏：LED对ESD极为敏感，大多数LED都配备了ESD抑制器以保护芯片。

外部ESD抑制器：在没有内置ESD抑制器的小型LED中，外部ESD抑制器被放置在非常靠近的位置以提供保护。

6、二极管

PN结二极管理论：利用PN结二极管的正向导通和反向截止特性，设计ESD保护电路。

雪崩击穿和齐纳击穿：PN结的击穿分为电击穿和热击穿，其中电击穿是可恢复的，而热击穿是不可恢复的。

7、三极管

发射极与基极间的击穿：NPN型三极管的发射极与基极间击穿会导致电流增益急剧降低。

温度超过熔点：静电放电脉冲的能量可以产生局部发热，导致节点温度超过硅的熔点。

8、电源芯片

内部稳压器和MOSFET的保护：电源输入端VIN被一个很大的ESD单元保护，以防止静电损坏。

BOOT端和小信号端子的保护：BOOT端有一个ESD单元，小信号端子也有各自的小型ESD单元。

在了解了以上电子元器件在放电时的易感性后，还应考虑以下因素：

在设计和制造过程中，应尽量选择具有较高ESD耐压能力的元器件。

使用防静电材料包装和运输元器件，减少摩擦和静电积累的可能性。

在生产和维护期间，确保操作人员佩戴适当的防静电装备，如腕带接地导线。

在EPA区域内进行所有操作，确保电荷数量得到控制，不会产生破坏性电压。

静电放电对电子元器件的影响不容忽视，采取适当的预防措施可以显著提高电子产品的可靠性和寿命，通过了解哪些元器件在放电时易受影响，并实施相应的防护措施，可以有效减少ESD带来的风险。