隨著微電子器件的發(fā)展,靜電對器件可靠性的危害變得越米越顯著。防靜電瓷磚在這方面,超大規(guī)模集成電路的發(fā)展,使得器件尺寸進一步縮小,這就使器件的靜電變得更加敏感,新發(fā)展起來的特種器件如功率 MOS 器件、微波場效應器件,大多屬于電敏感器件。另一方面,在微電子器件制造和應用環(huán)境中,作為靜電來源的各種高分子材料被廣泛采用,使得靜電的產(chǎn)生更加容易和廣泛。
大多數(shù)情況下,器件受到的靜電損傷是潛在的,即受到靜電作用后電參數(shù)仍然合格或僅有輕微變化,但器件抗過電應力的能力己被削弱,或者其使用壽命已明顯縮短,而且由靜電產(chǎn)生的隱患很難事先察覺,也不可能通過常規(guī)老化篩選來予以排除,所以具有相當大的危險性,值得高度重視。
微電子器件由靜電放電引發(fā)的失效,可分為突發(fā)性失效和潛在性失效兩種模式。突發(fā)性失效是指器件受到靜電放電損傷厲,突然完全喪失其規(guī)定的功能,主要表現(xiàn)為開路、短路或參數(shù)嚴重漂移。潛在性失效是指靜電放電能量較低,僅在器件內(nèi)部造成輕微損傷,放電后器電參數(shù)仍然合格或略有變化。
但器件的抗電過應力能力已經(jīng)明顯削弱,或者使用壽命已明顯縮短,再受到工作應力或經(jīng)過一段時間工作后將進一步退化,直到造成失效。在電子工業(yè)生產(chǎn)中.不產(chǎn)生靜電是不可能的,而靜電積聚和靜電放電是產(chǎn)生危害的根源。電子工業(yè)中靜電防護的根本目的就是在電子元器件、組件和設(shè)備的生產(chǎn)和使用過程中重視防靜電。
通過各種手段,對可能產(chǎn)生靜電的地方要防止靜電的積聚,并對己存在的靜電積聚采取措施迅速消散掉。在生產(chǎn)過程中戴上防靜電的腕帶、工作服、鞋襪、帽和手套通過靜電屏蔽,可以有效防止靜電放電。