静電気の影響を受けやすいデバイス
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静電気に敏感なデバイス（ESDと略されることが多い）とは、人、工具、その他の非導体または半導体に蓄積される一般的な静電気によって損傷を受ける可能性のあるコンポーネント（主に電気部品）です。[ 1 ] ESDは一般に静電放電の略でもあります。
概要
コンピュータの中央処理装置（CPU）のような電子部品にトランジスタが高密度に詰め込まれるにつれて、トランジスタは縮小し、ESDに対してますます脆弱になります。[ 2 ]
一般的な静電気に敏感なデバイスには次のようなものがあります。
- 集積回路（IC）の製造に使用されるMOSFETトランジスタ
- CMOS IC（チップ）、MOSFETで構築された集積回路。例としては、コンピュータCPU、グラフィックスICなどが挙げられます。
- コンピュータカード
- TTLチップ
- レーザーダイオード
- 青色発光ダイオード（LED）
- 高精度抵抗器
ESD 保護デバイスのシンボルという概念は、当時のコンピュータ システム製造会社 Sperry Univacによる静電気に敏感な部品の使用と故障の増加を受けて生まれました。ESDプリント基板(PCB)の現場での修理と取り扱いにより、極めて高い故障率が達成されていました。PCB 故障の調査により、チップや PCB への静電気による損傷は、ESD に敏感な部品の取り扱いに予防措置を講じる必要があることを知らない現場のサービス エンジニアによって引き起こされていることが分かりました。この問題に対処するため、Sperry Univac のシステム エンジニア Robert F. Gabriel 氏は、部品、パッケージ、PCB に貼り付けて、その部品が ESD に敏感であることをユーザーに警告できるシンボルを多数考案しました。Gabriel 氏は ESD 警告シンボルの提案を作成し、多数の電子機器標準グループに配布しました。 EIA（米国電子工業会）のC. エベレット・クーン氏はこの構想に熱心に反応し、様々な標準化団体や利害関係者による世界的な取り組みを調整し、冗長な表現を排除し、ESD製品には取り扱い上の注意が必要であることが一目でわかる適切なシンボルを考案しました。使用する図表と配色について3年間にわたる世界的な議論を経て、このページの右上にあるシンボルは1970年代後半に採用されました。その後、一部の企業ではデザインのバリエーションが採用されましたが、最も認識しやすいシンボルは採用当時のまま残っています。
ESD安全動作
このような部品を輸送する際には、 ESD対策フォームやESD対策バッグが必要となることがよくあります。作業を行う際は、機器への損傷を防ぐために、技術者は接地マットなどの接地ツールを使用することが多いです。また、技術者は静電気防止服や静電気防止リストストラップを着用することもあります。[ 3 ]
ESD保護材料にはいくつかの種類があります。[ 4 ]
- 導電性：電気抵抗が1 kΩ～1 MΩの材料
- 散逸性：電気抵抗が1MΩから1TΩ の材料
- シールド：電流と電界を減衰させる材料
- 低帯電性または帯電防止性: 物理的な分離によって摩擦電気の影響を防ぐか、電荷が蓄積しにくい材料を選択することで、電荷の蓄積を制限する材料。
参照
参考文献
- ^ DIN EN 61340-5-1 Elektrostatik – Teil 5-1: Schutz von elektronischen Bauelementen gegen elektrostatische Phänomene – Allgemeine Anforderungen (IEC 61340-5-1)
- ^静電気放電制御のための作業マニュアル：NASA-HDBk-8739.21 – 2019年2月 NASA（著者）54ページ ISBN 1795654678、ISBN 978-1795654678
- ^ JJ Liou著『静電放電保護：進歩と応用』320ページ、ISBN 978-1138893078、ISBN 1138893072
- ^ SH Voldman、「静電放電保護の最新技術：物理学、技術、回路、設計、シミュレーション、スケーリング」、IEEE Journal of Solid-State Circuits、vol. 34、no. 9、pp. 1272-1282、1999年9月、doi: 10.1109/4.782088。
外部リンク
