Způsob poškození elektrostatickým výbojem do mikroelektronických obvodů
Kovové vedení a difuzní oblast (nebo polykrystalická) kontaktní díra vytvářejí jiskru, což způsobuje rozbití ohmického kontaktu kovu a křemíku.
Když teplota uzlu překročí teplotu tání polovodičového křemíku (1415 ° C), křemík se roztaví, aby způsobil rekrystalizaci, což způsobí zkrat zařízení. Metalizované elektrody a vedení se roztaví a "sféroidizují", což způsobí otevření obvodu. Velký proud teče přes PN křižovatku generovat Joule teplo, který způsobí teplotu křižovatky se zvednout, tvořit “hot spot” nebo “horký běh”, působit škodu na zařízení. Okamžitý vysoký proud (statická jiskra) způsobený elektrostatickým výbojem vznítí a vznítí hořlavé a výbušné plyny. Směsi nebo elektrické ohňostroje, které způsobují nehody při náhodném hoření a výbuchu.
Elektrostatické výboje způsobují, že lidské tělo trpí elektrickými rázy, což způsobuje sekundární nehody a sílu Coulombovy elektrostatického pole, která brání automatizovaným výrobním linkám, jako jsou textil, tisk a plastové obaly. Třetí typ elektrostatického nebezpečí je způsoben elektromagnetickým zářením způsobeným elektrostatickým výbojem nebo elektromagnetickým rušením způsobeným elektrostatickým výbojem elektromagnetického pulsu (ESDEMP) na elektronických zařízeních.
Obecně se elektrostatické výboje provádějí v řádu mikrosekund nebo v sekundách sodíku, takže tento proces je adiabatickým procesem, ve kterém prochází smyčkou velký proud, aby vytvořil lokalizovaný vysokoteplotní zdroj tepla. Pro mikroelektronická zařízení se elektrostatická výbojová energie uvolňuje přes zařízení a průměrný výkon může dosáhnout několika kilowattů. Teplo je obtížné šířit z povrchu rozptylu energie, čímž se vytváří velký teplotní gradient v zařízení, což způsobuje místní tepelné poškození. Výkon obvodu se zhoršuje nebo selhává.