2024年4月22日发(作者：)

什么是静电敏感器件

易被静电损坏的电子器件称为静电敏感器件（Static Sensitive Device简称SSD）。由于科技时代的需要，

小体积、多功能、快速度的集成电路已是目前电子工业的基本要求。增厚氧化膜，提高其耐压性，显然是

行不通的，因此在器件的集成度越来越高的趋势下，通常将器件氧化膜的膜厚做得越来越薄使其尺寸减少，

器件的耐压也随之降低。半导体器件，特别是IC，根据其种类不同受静电破坏的程度也不一样，弱至100V

的静电也会造成破坏，具体数据见表l。

表l各种半导体器受静电破坏的水平

元件的种类 遭受破坏的电压范围(V) 我厂所用元器件典型范例

VMOS器件 30~1800 IR640、SPP11N60S5、BSN304

MOS场效应器件 100~200 TDA4605、TDA16846

坤化镓场效应器件 100~300

EPROM 100 M24C08、AT24C16

结型场效应器件 140~7000 K30A

表面滤波器 150~500 A号板的C6264

运算放大器 190~2500 V号板LM3580

CMOS器件 250~3000 S、V号板AT27C010(L)

肖特基二极管 300~2500 高清上网板1N5817

薄膜电阻 300~3000

双极型晶体管 380~7000 C1815、A1015

可控硅 680~1000 V号板SORIB42

肖特基TTL 1000~2500

从上表可以看出，元器件对静电的敏感度是不一样的，主要可分为以下三个级别（见表二）：

表二

敏感类别 敏感电压阈值(V)

1类 0 - 1999

2类 2000 - 3999

3类 4000 - 15999

敏感电压阈值大于16000V的产品，属于非敏感产品。

静电敏感元器件一般采用以下图形（见“工艺资料”栏目下的《静电标识》。）作为防静电标志，生产过程

中碰到贴有这些标志的元器件时要特别注意防静电问题：

半导体集成电路在设计上对防静电失效采取了保护措施，能为最敏感的元器件提供最低2000V的静电放

电设计保护，如增加保护电阻和嵌位二极管使之具有较强的抗静电能力。尽管静电防护设计成效很大，但

因为受到结构设计微小型化和产品基本构造原理的局限，毕竟只能将敏感电压阈值提高到一定程度。另一

方面，该电压阈值还与元器件的制造工艺有密切关系。所以在器件应用时，仍需采取各种有效措施来防止

器件受到静电损伤。

静电放电（ESD）失效可以是热效应，也可以是电效应，这取决于半导体集成电路承受外界过电应力的

瞬间以及器件对地的绝缘程度。若器件的某一引出端对地短路，则放电瞬间产生电流脉冲形成焦耳热，使

器件局部金属连线融化或芯片出现热斑，以至诱发二次击穿，这就是热效应。若器件与地不接触，没有直

接电流通路，则静电源不是通过器件到地直接放电，而是将储存电荷传到器件，放电瞬间表现为过电压导

致介质击穿或表面击穿，这就属于静电效应。

静电敏感元器件被静电损伤后主要表现为两种形式，即硬击穿和软击穿。电子元器件被静电破坏后，约

有90%产生软击穿，而10%左右被完全破坏。电视机中的静电敏感元器件发生硬击穿后，往往会产生某种

故障，在生产过程中可以马上检验出来，不留隐患。而被软击穿的元器件，通常在事故发生后6天~6个月

后工作性能发生变化，这种变化可以导致间接性故障，通常引发参数暂时性的漂移、不稳定或是带负载能

力变差。软击穿还会使器件耐压降低，在加上额定电压的1/4时便会损坏。电视机中的静电敏感元器件发

生软击穿后，不易产生故障，在生产过程中不易检验出来，存在隐患。