Электростатический разряд негативно влияет на электронные устройства и технику. 13 Без должных мер защиты он способен привести к деградации кристаллов микросхем или полному выходу их из строя. 3
Некоторые механизмы воздействия электростатического разряда на электронные компоненты:
- Пробой диэлектрика. 3 Возникает, когда электростатический разряд превышает пробивное напряжение диэлектрика. 3 В результате пробоя диэлектрик разрушается, появляется паразитная проводимость в месте удара. 3
- Температурное разрушение. 3 Даже когда напряжение разряда недостаточно для пробоя диэлектрика, мощности разряда может хватить для локального разогрева кристалла до температуры плавления кремния и выше, тогда произойдёт локальное плавление полупроводника. 3
- Параметрическая деградация. 3 В высокоскоростных, прецизионных микросхемах электростатический разряд становится причиной деградации кристалла, последующих ошибок в функционировании или отказа. 3 Из-за постепенной деградации кристалла происходит снижение производительности и надёжности устройств. 3
Чувствительность устройств к электростатическим разрядам зависит от используемой технологии. 1 Например, для MOSFET-устройств разрушающий потенциал лежит в диапазоне 10–100 В, для биполярных устройств это значение составляет 300–7000 В, а для КМОП-устройств — 150–3000 В. 1
Для защиты электронных устройств от электростатических разрядов разработчики закладывают специальные меры ещё на этапе проектирования электронных схем. 1