Modely elektrostatického výboje
Byly definovány 3 modely, které mohou způsobit vady nebo zničení elektrostaticky citlivých součástek.
Model lidského těla
Vady nebo zničení může způsobit nabitá osoba přicházející do kontaktu se součástkou s jedním nebo více hroty, které jsou přímo, nebo odporem připojeny k zemi. Tento model je nejstarší a nejběžnější při klasifikaci citlivosti součástky na elektrostatický náboj. Elektrické schéma tohoto modelu představuje sériová kombinace rezistoru 1,5 kOhm a kondenzátoru 100 pF dle obrázku výše.
Vlastní test spočívá v nabíjení a vybíjení součástky normou předepsanými pulsy a následném vyhodnocení její volt-ampérové charakteristiky, která vykazuje změny při zničení testované součástky. Nabíjecí napětí se postupně zvyšuje a zjišťuje se napětí, které součástka ještě vydrží bez degradace. Citlivost součástky na elektrostatický výboj je pak klasifikována dle následující tabulky (ESD STM5.1-1998):
Třída | Rozsah napětí |
---|---|
0 | < 250V |
1A | 250 až 500V |
1B | 500 až 1000V |
1C | 1000 až 2000V |
2 | 2000 až 4000V |
3A | 4000 až 8000V |
3B | ≥ 8000V |
Model strojový
Vady nebo zničení může způsobit náboj na základní desce zařízení, který je vybit k zemi (při nízkém odporu) přes jeden nebo více hrotů. Zařízením se zde myslí nářadí, stroje, přístroje a přípravky. Tato zařízení se mohou stát nabity triboelektricky – třením nebo indukcí. Elektrické schéma tohoto modelu představuje sériová kombinace kondenzátoru 200 pF a indukčnosti 0,5 mH bez rezistoru na prvním obrázku níže.
Testování součástek je obdobné jak v předchozím případě a klasifikace odolnosti je následující (ANSI/ESD-S5.2-1994):
Třída | Rozsah napětí |
---|---|
M0 | < 25V |
M1 | 25 až 100V |
M2 | 100 až 200V |
M3 | 200 až 400V |
M4 | 400 až 800V |
M5 | ≥ 800V |
Model nabíjené součástky
Tento model definuje vady vlivem elektrostatického výboje, které mohou být způsobeny automatizovanými stroji, např.: osazovacími automaty, roboty, tiskárnami, atd. Stroje mohou být buď nabíjecím generátorem, nebo hrotem uzemnění pro výboj nabitého zařízení. Protože více a více operací je automatizováno, nebezpečí zničení vlivem elektrostatického výboje je docela vysoké. Schématicky je testování modelem nabité součástky znázorněno na druhém obrázku níže.
Klasifikace odolnosti je následující (EOS/ESD-DS5.3-1993):
Třída | Rozsah napětí |
---|---|
C0 | < 125V |
C1 | 125 až 250V |
C2 | 250 až 500V |
C3 | 500 až 1000V |
C4 | 1000 až 2000V |
C6 | ≥ 2000V |