อันตรายของไฟฟ้าสถิตย์ต่อส่วนประกอบที่บอบบาง
การคายประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) เป็นปัญหาความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รู้จักกันดี ซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทำงานผิดปกติและทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เสียหายร้ายแรงยิ่งขึ้น เมื่อวางอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ไว้ตามลำพังหรือบรรจุไว้ในโมดูลวงจร อาจเกิดความเสียหายอย่างถาวรกับอุปกรณ์เหล่านี้แม้ว่าจะไม่มีการจ่ายไฟก็ตาม ส่วนประกอบที่ไวต่อการคายประจุไฟฟ้าสถิตเรียกว่าอุปกรณ์ที่ไวต่อการคายประจุไฟฟ้าสถิต (ESDS)
หากแรงดันไฟฟ้าระหว่างสองพินหรือมากกว่าของส่วนประกอบเกินกำลังการพังทลายของไดอิเล็กตริกของส่วนประกอบ จะส่งผลให้ส่วนประกอบเสียหาย นี่เป็นสาเหตุหลักของความล้มเหลวของอุปกรณ์ MOS ยิ่งชั้นออกไซด์บางลงเท่าใด ส่วนประกอบก็จะยิ่งมีความไวต่อการคายประจุไฟฟ้าสถิตมากขึ้นเท่านั้น ข้อผิดพลาดมักจะปรากฏเป็นปรากฏการณ์ไฟฟ้าลัดวงจรที่ส่วนประกอบนั้นมีความต้านทานต่อแหล่งจ่ายไฟ สำหรับส่วนประกอบสองขั้ว ความเสียหายมักเกิดขึ้นในบริเวณเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้งานซึ่งเคลือบด้วยโลหะซึ่งถูกคั่นด้วยชั้นออกไซด์บางๆ จึงทำให้เกิดเส้นทางรั่วไหล
ความล้มเหลวอีกประเภทหนึ่งเกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิของโหนดเกินจุดหลอมเหลวของสารกึ่งตัวนำซิลิกอน (1415 องศา ) พลังงานของพัลส์ ESD สามารถสร้างความร้อนเฉพาะที่และทำให้กลไกนี้ล้มเหลว ความล้มเหลวนี้เกิดขึ้นแม้ว่าแรงดันไฟฟ้าจะต่ำกว่าแรงดันพังทลายของตัวกลาง ตัวอย่างทั่วไปคือการแยกย่อยระหว่างอิมิตเตอร์และเบสของ NPN ไตรโอดจะลดอัตราขยายปัจจุบันลงอย่างมาก
ความเสียหายตามหน้าที่อาจไม่เกิดขึ้นทันทีหลังจากที่อุปกรณ์ถูกคายประจุไฟฟ้าสถิต ส่วนประกอบที่อาจเสียหายเหล่านี้มักเรียกว่า "ง่อย" และเมื่อใช้งานแล้ว จะเกิดความไวต่อไฟฟ้าสถิตหรือไฟฟ้าสถิตที่ตามมาในภายหลังมากขึ้น
สิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจอย่างใกล้ชิดกับความเสียหายที่เกิดขึ้นกับส่วนประกอบภายใต้แรงดันดิสชาร์จที่ตรวจไม่พบ แรงดันคายประจุไฟฟ้าสถิตที่ร่างกายมนุษย์รู้สึกได้นั้นอยู่ระหว่าง 3000-5000V อย่างไรก็ตาม แรงดันไฟเมื่อส่วนประกอบเสียหายจะมีค่าเพียงไม่กี่ร้อยโวลต์เท่านั้น
ผลกระทบที่เป็นอันตรายของการปล่อยไฟฟ้าสถิตเริ่มเป็นที่รู้จักในปี 1970 เนื่องจากการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ที่ทำให้ส่วนประกอบต่างๆ ไวต่อความเสียหายจากการปล่อยไฟฟ้าสถิตมากขึ้นเรื่อยๆ ความเสียหายที่เกิดจากการปล่อยไฟฟ้าสถิตอาจมีมูลค่ามากกว่าหลายล้านดอลลาร์ทุกปี ดังนั้น ผู้ผลิตชิ้นส่วนและอุปกรณ์ขนาดใหญ่หลายรายจึงแนะนำเทคโนโลยีระดับมืออาชีพเพื่อลดการสะสมของไฟฟ้าสถิตย์ในสภาพแวดล้อมการผลิต ซึ่งจะช่วยปรับปรุงอัตราคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์และความน่าเชื่อถือได้อย่างมาก ผู้ใช้ยังเข้าใจถึงความสำคัญของการป้องกันความเสียหายจากไฟฟ้าสถิตจากประสบการณ์ของตนเอง ดังนั้นเราควรใส่ใจกับรายการนี้เมื่อซื้อเครื่องใช้ในครัวเรือนขนาดใหญ่ ให้ความสนใจกับการตรวจสอบคู่มือการใช้งานและใบรับรองความสอดคล้อง มิฉะนั้นจะเป็นภัยแอบแฝงแก่สมาชิกในครอบครัว เมื่อฝนตกฟ้าร้อง ทางที่ดีควรปิดเครื่องใช้ในครัวเรือนที่สามารถตัดกระแสไฟได้ เพื่อป้องกันปัญหาที่ไม่จำเป็น ไม่ว่าจะเป็นเครื่องใช้ในครัวเรือนตราบเท่าที่เป็นเครื่องขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับการโทรเราต้องให้ความสำคัญกับจุดนี้