ESD（静電気放電）の正体とその防止対策について

ESD（静電気放電）は、接触した2つの物質の間に電子のバランスが崩れ、電位が急激に移動することで発生します。誕生日会で家族に風船を頭にこすりつけられて髪の毛が逆立つとか、部屋の中を歩いていてドアノブに触れて衝撃を受けるとか、そんな遊びをしたことがありますよね。

わかりました、でもDigiKeyとはどのような関連があるのでしょうか。この小さな衝撃は大したことないと感じるかもしれませんが、実は3000ボルトを超えるかなりの電圧がかかっているのです。そう、3000ボルト以下のものは、人間には聞こえないし、感じないし、見えないのです。ちょっと待って下さい、それは致命的なことではないでしょうか。この場合、幸いなことに、電圧は有害な電流を流し続けるのに十分な電荷を運びません。しかし、これらの電圧は、ESDに敏感な部品にとっては致命的であり、一部の部品は10ボルト以下のESDに敏感であることがあります。

一番厄介なのは、部品に衝撃を与えても気づかないことではなく、ほとんどの場合、肉眼では損傷の兆候を確認することができないことです。つまり、不適切に扱われたと思われる部品は、顕微鏡やX線画像、あるいは現場でのテストでしか知ることができず、より大きな被害をもたらす可能性があるのです。

医療機器などの最終製品に搭載されるような繊細な部品もあり、不適切な扱いを受けた部品がどのような結果をもたらすか、考えたくもありません。

幸いなことに、ESDに敏感なデバイスを保護するための業界標準が存在します。ESDに敏感な製品を保護したり、ESD管理プログラムを作成したりする場合、最初に知る必要があるのは、プロセスで扱われる最も敏感なデバイスの感度です。米国ESD協会では、人体モデル（HBM）と帯電デバイスモデル（CDM）という2つのモデルを用意しています。ESD管理計画の基本は、ANSI/ESD S20.20（米国規格協会）の規格に従うことから始まります。

(画像提供：米国ESD協会)

ANSI/ESD S20.20では、100V以上の人体モデル、200V以上の帯電デバイスモデルの感度を持つ製品を保護しています。また、この規格は、感度が100V HBMまたは200V CDM以下の高感度デバイスを保護するための大きな根拠となります。

この規格が定める注意事項を守り、必要な場合はさらに注意を払うことで、繊細なデバイスを安全に保ち、ESD事象の発生を防ぐことができます。幸いなことに、DigiKeyでは 接地装置や ESDシールドバッグ など 、ESDの安全対策に役立つさまざまなアイテムを取り扱っています。