Reliability Wearout Mechanisms in ... - Google B cher. Electrostatic discharge. Electrostatic discharge (ESD) is the sudden flow of electricity between two electrically charged objects caused by contact, an electrical short, or dielectric breakdown.
A buildup of static electricity can be caused by tribocharging or by electrostatic induction. The ESD occurs when differently-charged objects are brought close together or when the dielectric between them breaks down, often creating a visible spark. ESD can create spectacular electric sparks (thunder and lightning is a large-scale ESD event), but also less dramatic forms which may be neither seen nor heard, yet still be large enough to cause damage to sensitive electronic devices.
Electric sparks require a field strength above approximately 4 kV/cm in air, as notably occurs in lightning strikes. Other forms of ESD include corona discharge from sharp electrodes and brush discharge from blunt electrodes. ESD simulators may be used to test electronic devices, for example with a human body model or a charged device model.
Electrostatics. Paper shavings attracted by a charged CD Electrostatics is a branch of physics that deals with the phenomena and properties of stationary or slow-moving electric charges with no acceleration.
Since classical antiquity, it has been known that some materials such as amber attract lightweight particles after rubbing. The Greek word for amber, ήλεκτρον electron, was the source of the word 'electricity'. Electrostatic phenomena arise from the forces that electric charges exert on each other. Such forces are described by Coulomb's law. Coulomb's law[edit] Elektrostatische Entladung – Wikipedia GERMAN. Symbol für eine ESD-Schutzkomponente Symbol Gefahrenzeichen für ESD-gefährdete Bauteile Symbol eines ESD-Erdungspunkts für alle Komponenten Elektrostatische Entladung in Form eines Blitzes Ursache der Potentialdifferenz ist meist eine Aufladung durch Reibungselektrizität (triboelektrischer Effekt) oder Influenz.
Reibungselektrizität tritt z. Auftreten von elektrostatischen Aufladungen[Bearbeiten] Papierschnipsel werden durch elektrostatische Aufladung angezogen Elektrostatische Aufladungen sind Teil der Elektrostatik und treten nahezu überall in unserem Alltag auf. Je nach Stärke der Entladung kann es zu Personenschäden und zu Bränden kommen. Auch Papiermaschinen, Webstuhlbäume, Anlagen zur Folienherstellung und -verarbeitung und Getreidemühlen sind gefährdet. Fahrzeuge laden sich durch die Reibung der Gummireifen auf der Straße auf. Arten von elektrostatischen Entladungen[Bearbeiten] Blitz[Bearbeiten] Die Hindenburg, kurz nachdem sie Feuer gefangen hat. Elektrostatik – Wikipedia GERMAN. Papierschnipsel werden von einer durch Reiben elektrostatisch aufgeladenen CD angezogen Blitze als Folge von elektrostatischer Aufladung Die Elektrostatik ist das Teilgebiet der Physik, das sich mit ruhenden elektrischen Ladungen, Ladungsverteilungen und den elektrischen Feldern geladener Körper befasst.
Die Phänomene der Elektrostatik rühren von den Kräften her, die elektrische Ladungen aufeinander ausüben. Diese Kräfte werden vom Coulombschen Gesetz beschrieben. Ein klassisches Beispiel ist, dass geriebener Bernstein Teilchen anzieht (siehe Geschichte). Die Elektrostatik ist ein Spezialfall der Elektrodynamik für unbewegte elektrische Ladungen und statische (sich nicht mit der Zeit ändernde) elektrische Felder. Geschichte[Bearbeiten] Schon im Altertum war bekannt, dass bestimmte Materialien wie beispielsweise Bernstein, nach dem Reiben mit einem Tuch oder Fell, kleine leichte Teilchen anziehen (siehe Reibungselektrizität). Latchup. Latch-Up-Effekt – Wikipedia GERMAN. Der Fachbegriff Latch-Up-Effekt (von englisch „einrasten“, auch single event latchup, SEL) bezeichnet in der Elektronik den Übergang eines Halbleiterbauelements, wie beispielsweise in einer CMOS-Stufe, in einen niederohmigen Zustand, der zu einem elektrischen Kurzschluss führen kann.
Wenn Schutzmaßnahmen fehlen, führt der Latch-Up-Effekt zur thermischen Zerstörung des Bauteils. Ursache[Bearbeiten] Querschnitt durch die Struktur eines CMOS-Inverters und Darstellung des parasitären Thyristors Technische Beschreibung[Bearbeiten] Die kritische geometrische Struktur besteht aus einem parasitären lateralen npn- und einem vertikalen pnp-Transistor. Ist die Stromverstärkung eines der beiden Transistoren hoch genug, dann bleibt die Anordnung auch nach dem Verschwinden der injizierten Ströme im aktiven Zustand (Halte- oder Latch-Up-Zustand). Electromigration. Elektromigration – Wikipedia GERMAN. Elektromigration resultiert aus der Impulsübertragung von bewegten Leitungselektronen auf die Metallionen im Kristallgitter Geschichte der Elektromigration[Bearbeiten] Das Phänomen der Elektromigration ist seit mehr als 100 Jahren bekannt.
Größere technische Bedeutung erlangte die Thematik ab etwa 1965, als entdeckt wurde, dass die in den damals aufkommenden integrierten Schaltungen (ICs) verwendeten dünnen Aluminium-Leiterbahnen bei hohen Stromdichten zerstört werden. Die theoretischen Grundlagen zur Erklärung der Elektromigration stellten 1961/62 in zwei Artikeln Huntington und Grone sowie Bosvieux und Friedel auf.[1][2] Eine Lebensdauervorhersage für durch Elektromigration geschädigte Leiterbahnen formulierte 1966 James R. Black,[3] siehe blacksche Gleichung. Praktische Bedeutung der Elektromigration[Bearbeiten] Aufnahme eines Ausfallortes verursacht durch Elektromigration in einer Kupferleiterbahn unter dem Rasterelektronenmikroskop. Leiterbahnunterbrechung durch Abtragung. ist. Hot Carriers; Hot Electrons. Hot carriers injection. Physics[edit] The term “hot carrier injection” usually refers to the effect in MOSFETs, where a carrier is injected from the conducting channel in the silicon substrate to the gate dielectric, which usually is made of silicon dioxide (SiO2).
To become “hot” and enter the conduction band of SiO2, an electron must gain a kinetic energy of ~3.2 eV. For holes, the valence band offset in this case dictates they must have a kinetic energy of 4.6 eV. Radiation Effects in Semiconductors - Google B cher.