Sähköstaattisen purkauksen aiheuttamat vauriot mikroelektronisiin piireihin
Metallijohtimet ja diffuusioalueen (tai monikiteinen) kosketusreikä muodostavat kipinän, mikä aiheuttaa metallin ja pii ohmisen kosketuksen rikkoutumisen.
Kun solmun lämpötila ylittää puolijohdepiin (1415 ° C) sulamispisteen, pii sulatetaan uudelleenkiteytymisen aikaansaamiseksi, mikä aiheuttaa laitteen oikosulun. Metalloidut elektrodit ja johdot sulatetaan ja "sferoidoidaan", jolloin piiri avautuu. Suuri virta virtaa PN-liitoksen läpi Joule-lämmön tuottamiseksi, mikä aiheuttaa liitoslämpötilan nousun, muodostaen "hot spot" tai "hot run", mikä vaurioittaa laitetta. Sähköstaattisen purkauksen aiheuttama hetkellinen korkea virta (staattinen kipinä) syttyy ja syttyy syttyville ja räjähtäville kaasuille. Seokset tai sähköiset ilotulitusvälineet, jotka aiheuttavat vahingossa palamista ja räjähdysonnettomuuksia.
Sähköstaattinen purkaus saa ihmiskehon kärsimään sähköiskuja, mikä aiheuttaa toissijaisia onnettomuuksia ja sähköstaattisen kentän Coulomb-voimaa estämään automatisoituja tuotantolinjoja, kuten tekstiili-, painatus- ja muovipakkauksia. Kolmas sähköstaattisen vaaran tyyppi johtuu sähkömagneettisesta säteilystä, joka aiheutuu sähköstaattisen purkauksen tai sähkömagneettisen sähkömagneettisen pulssin (ESDEMP) aiheuttamista sähkömagneettisista häiriöistä elektroniikkalaitteissa.
Yleensä sähköstaattiset purkaukset suoritetaan mikrosekunnin tai natrium- sekunnin järjestyksessä, joten tämä prosessi on adiabaattinen prosessi, jossa suuri virta johdetaan silmukan läpi paikallisen korkean lämpötilan lämpölähteen muodostamiseksi. Mikroelektronisissa laitteissa sähköstaattinen purkausenergia vapautuu laitteen läpi, ja keskimääräinen teho voi saavuttaa useita kilowattia. Lämpöä on vaikea levittää tehohäviöpinnasta, jolloin muodostuu laitteessa suuri lämpötila-gradientti, joka aiheuttaa paikallisia lämpövaurioita. Piirin suorituskyky heikkenee tai epäonnistuu.