Hvernig á að útrýma hættu á stöðurafmagni?
Stöðugt rafmagn er skaðlegt hvaða rafeindavöru sem er, en að koma í veg fyrir það í raun er forgangsverkefni í rafeindaiðnaðinum.
I. Skaðinn af ESD á flögur: Tölvur eru samsettar úr rafrásum og töflur í dag eru að mestu framleiddar með MOS tækni. Hringrásir þeirra eru mjög viðkvæmar fyrir háspennu rafstöðueiginleikum (ESD). Þegar einstaklingur eða hlutur sem ber stöðurafmagn snertir þessi tæki kemur ESD fram. Þegar háspenna ESD hefur áhrif á MOS hringrásina er innri oxíðfilman brotin niður og skemmd, sem veldur tafarlausum skemmdum eða bilun á íhlutunum. Auðvitað bila tæki sem verða fyrir ESD venjulega ekki strax, þess vegna taka flestir ekki eftir ESD. Reyndar er stöðurafmagn alls staðar í daglegu lífi. Reynslan sýnir að stöðurafmagnið sem fólk finnur fyrir er að minnsta kosti 3,5kV, stöðurafmagnið sem heyrist er að minnsta kosti 4,5kV og stöðurafmagnið sem veldur blikka á peysu getur náð yfir 5kV.
Auk þess að skemma beint tæki getur ESD einnig framkallað latch-up áhrif (eða sníkjukísilstýrð afriðunaráhrif) innan MOS hringrása. Þetta hefur í för með sér verulega aukningu á innri straumi innan MOS, sem veldur innri rökvillu og svo-köllun-uppáhrifum. Þegar MOS hringrás er læst verður hún læst um óákveðinn tíma svo lengi sem aflgjafinn er ekki aftengdur, hugsanlega brennur hringrásin út eða rýrir frammistöðu hennar með tímanum. Til dæmis, ef tölva bilar (mús virkar ekki, prentaraviðvörun) vegna þess að-tengi prentara er heitt í sambandi, þá er fyrsta úrræðið að slökkva strax á tölvunni.
Þess vegna hafa alþjóðlegar stofnanir sérstaklega þróað samsvarandi staðla og flokka rafbilanir af völdum ESD- í eftirfarandi flokka:
1. ESD bilanir meðan á notkun stendur: Þegar aðili sem notar tölvuna ber stöðurafmagn og snertir ytra byrði tölvunnar, eins og lyklaborðið, músina eða endurstillingarhnappinn, getur ESD valdið eftirfarandi tölvuvillum: endurræsa tölvuna, gera hlé eða hrun. Þetta gæti þurft að endurstilla eða setja upp hugbúnað, eða jafnvel skipta um vélbúnað.
2. ESD bilanir meðan á viðhaldi stendur: Þegar aðili sem notar tölvuna ber stöðurafmagn og snertir leiðandi málmhluta inni í tölvuhólfinu, svo sem innri hringrásartöflur eða kort, geta ofangreindar bilanir komið fram.
3. Úrræðaleit ESD galla: Ef aðili sem stýrir tölvu ber stöðurafmagn og snertir örgjörva, rafrásir o.s.frv., getur ESD valdið skemmdum á þessum íhlutum.
II. Aðgerðir til að útrýma ESD
1. Rétt jarðtenging: Nútímatölvur eru almennt með jarðvír. Þessi jarðvír tengist tveimur litlum þéttum ásamt straumvírnum og jarðvírnum. Léleg jarðtenging getur valdið vægu raflosti (aðeins 110V, mjög lítill straumur) fyrir viðkvæma einstaklinga með því einu að snerta málm tölvuhulstrsins. Flísar þola spennu sem er miklu minni en 110V, þannig að ef tölvubúnaður (eins og hýsil, prentari, skjár o.s.frv.) er ekki að fullu jarðtengdur, skemmist prentaratengið og skjákortið. Margir óæðri rafstraumar virðast vera þriggja-vírakerfi, en innri jarðvír þeirra er alls ekki tengdur; notendur ættu að fylgjast sérstaklega með þeim þegar þeir kaupa.
2. Flísa- og rafrásarpökkun: Framleiðendur fylgjast almennt vel með ESD og tölvubúnaði er pakkað í -truflanir poka áður en þeir fara frá verksmiðjunni. Umbúðaefni með góða einangrunareiginleika eru viðkvæm fyrir ESD-myndun, svo sem kúluplasti og froðuplasti; þessi efni henta ekki til að pakka tölvubúnaði.
3. Meðhöndlun kyrrstöðurafmagns fyrir rekstraraðila og viðhaldsstarfsmenn: Tölvustjórar verða alltaf að muna hættuna af ESD og forðast eins mikið og mögulegt er að snerta innri hringrásartöflur. Ef snerting við innri rafrásir er óhjákvæmileg skaltu nota jarðtengingu á fingrunum.
4. Stöðurafmagnsstjórnun á vinnustað: Vinnustaðir með auðlindirnar ættu að nota andstæðingur-truflanir á gólfi (Athugið: Að ganga á teppi getur auðveldlega myndað há-stöðurafmagn og lágur raki innandyra getur líka auðveldlega myndað stöðurafmagn). Besti rakastigið er 40%-60%.
5. Bæta ESD viðnám með því að festa flísar á hringrásartöflur: Einstakir flísar hafa lágt ESD viðnám, en festingar flísar á hringrásarborðum veita verulega meiri ESD viðnám. Þetta er meginreglan á bak við stutta-hröðun pinna á CMOS-flögum sem eru auðveldlega skemmdir áður en þeir eru fluttir.
6. Jarðtenging er einnig nauðsynleg fyrir mælitæki og lóðajárn meðan á notkun stendur.