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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik ESD Verpackung von MOSFETs


Autor: Kupfer Michi (Gast)
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Hallo,

ist es für MOSFETs nicht etwas ungesund wenn sie in Styropor statt der
üblichen antistatik Materialien Verpackt sind?

Hab gerade eine Lieferung von R. erhalten in denen die meisten MOSFETs
antistatisch (Stangen/Antist. Tütchen) verpackt waren aber einige
zwischen Styroporstreifen in normalen Plastiktütchen.

Besteht da dann nicht die Gefahr dass es Gate Durchschläge geben kann?

Autor: Unbekannter (Gast)
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War es kein ESD-Schaumstoff? Dann ist das ein Fall dort anzurufen und
die Teile ungeprüft zurückzugeben.

Autor: Manni (Gast)
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Also ich habe diesbezüglich noch nie Probleme gehabt. Wenn du nicht
gerade mit deinem Bürostuhl mit Rollen über einem Kunststoff-Bodenbelag
fährst und ein paar weiter Vorsichtsichtsmaßnahmen ergreifst (Lötkolben
erden, Hand vorher an Masse legen, usw.) kann nie was passie´ren

Gruss Manni

Autor: Unbekannter (Gast)
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Klar Manni, und die Industrie gibt aus Lust und Langeweile riesen Summen
für ESD-Schutz aus. Das ist alles ja gar nicht so wild, bei Dir ist ja
noch nie etwas passiert...

Übrigens: Es reicht teilweise schon nur dass ein Stück Styropor in der
Nähe ist, ohne dass es da Bauteil selbst berührt! Elektrische Felder
und dadurch verursachte Potentialdifferenzen innerhalb des Bauteils!

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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>War es kein ESD-Schaumstoff?
Nein. Der schwarze ESD Schaumstoff hat eine einen Widerstand von unter
1MOhm. Das war ganz normaler Styroporschaum und mit dem Multimeter war
keine Leitfähigkeit feststellbar (d.h. mindestens > 40MOhm).

Mich wunderte das schon was ihnen da in den Sinn gekommen ist, denn
normalerweise nimmt Reichelt eigentlich immer ESD Schaumstoff.
Werd mal anrufen und rummosern.

>Also ich habe diesbezüglich noch nie Probleme gehabt.
Ich auch nicht und das obwohl ich bisher sehr sorglos damit umgegangen
bin da ich heraus bekommen wollte wo die Grenzen liegen.
Allerdings habe ich bei der Auswahl der Raummaterialien und Kleidung
stark auf antistatische Eigenschaften geachtet.
Plastikflächen (z.B. Sortimentsboxen) habe ich mit "Antistatik 100"
behandelt, wirkt sehr gut.

Einen groben Überblick über vorhandene elektrostatische Felder kann man
sich ja über eine einfache Schaltung mit einem offenen FET Gate
verschaffen.

Mir ist schon klar dass so ein Vorgehen nicht professionell ist und in
der industriellen Produktion ein Kündigungsgrund wäre, aber für das
Hobby möchte ich den Aufwand so klein wie möglich halten... und wenn
halt was kaput geht ist der Schaden ja nicht gross... aber Reichelt
solte man das Verhalten trotzdem nicht durchgehen lassen.

Autor: Michael Konder (Gast)
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Waren es vielleicht Power-MOSFET (BUZ... oder so)?

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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>waren es vielleicht Power-MOSFET
IRLR024N und IRFR5305.
Haben beide keine integrierte Zener wenn du das meinst.

Autor: Benedikt (Gast)
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Ihr kennt doch bestimmt diese rosafarbenen ESD Verpackungen.
Versucht mal bei denen einen Widerstand zu messen...

Es gibt verschiedene Stufen von ESD Verpackungen, die sich in der
Leitfähigkeit unterscheiden. Einige der ESD Verpackungen haben keine
Leitfähigkeit, sondern laden sich einfach nur nicht auf.

Autor: Michael Konder (Gast)
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Jo, das sind beides Power-MOSFET, die man anfassen kann.

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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>rosafarbenen ESD Verpackungen ...Widerstand
Bei der kann ich auch keinen Widerstand messen (>40MOhm).
(alle anderen MOSFETs waren entweder in diesen Tütchen oder in den
Orginalstangen)

>Es gibt verschiedene Stufen von ESD Verpackungen
Möglich, aber das weisse Schaumzeug sieht einfach aus wie
Styroporschaum...
Ein einfacher Rubbeltest um zu sehen ob es sich aufläd war nicht sehr
eindeutig.

Ich hab mal rumgemessen: Ein aufgeladenes MOSFET Gate 2N7002 (40pF,5V)
wird durch es erst nach weit mehr als 1Min Entladen
(Gate->Schaumstoff->Source) was auf einen Widerstand jenseits von
10**12 schliessen lässt.
Die rosa Tütchen entladen innerhalb einer Sek. d.h. 10**10Ohm und der
schwarze Leitschaumstoff sofort.

Übrigens, bei dem Antistatikspray wird ein Oberflächenwiderstand unter
10**9 garantiert (typ. 10**6..10**7Ohm).

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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>Jo, das sind beides Power-MOSFET, die man anfassen kann.

warum, weil deren Leckströme gross genug sind?

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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Ich seh grade dass auch einige J-FETs (BF245, BF256, J310) ungeschützt
lose in ganz normalen Plastiktütchen verpackt sind.
Philips schreibt in den Datenblättern ESD schutzt vor.

Wie kritisch ist den ESD schutz bei J-FETs? (zumindestens in einer
Richtung leitet ja die Gate Diode)

Haben ander den ähnliche Erfahrung mit ESD Verpackung bei Reichelt
gemacht?

Übrigens ich hab gesehen dass es auch ESD Tütchen gibt die man mit den
normalen transparenten Plastiktütchen verwechseln kann. Die sind aber
etwas dicker und haben einen kleinen ESD Aufdruck.

Autor: Michael Konder (Gast)
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Warum machst du eigentlich so einen Traraa darum? Wenn die MOSFET defekt
sind, kannst du dich ja beschweren. Wenn sie funktionieren ist doch
alles gut.

Autor: MSE (Gast)
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@Michael Konder:
Es ist leider nicht so einfach, wie Du denkst. Es gibt nicht nur kaputt
und heile, vielmehr kann durch eine ESD ein Bauteil degradiert, d.h.
vorgeschädigt sein und bei der nächsten Gelegenheit (irgendwie geartete
Belastungsspitze) kaputt gehen, auch wenn diese Belastung eigentlich
innerhalb der Spezifikation liegt.

Mit ESD ist nicht zu spaßen. Übrigens sollte man auch bei Bauteilen,
die Schutzelemente enthalten, nicht davon ausgehen, das ESD ihnen
nichts anhaben kann. Sie sind zwar in jedem Falle deutlich robuster als
ungeschützte Bauteile, dennoch ist Vorsicht nich verkehrt. Eine ESD ist
ein so ungeheuer schneller Vorgang (Stromanstiegszeiten im ps-Bereich),
dass die Schutzhalbleiter mitunter zu spät ansprechen.
Außerdem halten auch die Schutzbauteile nicht unbegrenzt viele heftige
'Gewitter' aus.

Wie schon sehr richtig bemerkt wurde: Die Industrie weiß ganz genau,
warum sie so viel Aufwand treibt.

Gruß, Michael

Autor: high_speed (Gast)
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Weil man bei ESD nicht sicher weiß, ob das Bauteil beschädigt ist oder
nicht. Es kann zum Beispiel ein paar Tage, Wochen, Monate funktionieren
und plötzlich fällt es aus.

MfG
Holger

Autor: high_speed (Gast)
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Zu den ESD empfindlichsten Bauteilen gehören LASER-Dioden.
Obwohl es elektrisch gesehen eher nur eine LED ist.

Da kann  so ein ESD Impuls schon mal den LASER optisch überlasten und
schon stimmt der Spiegelabstand nicht mehr.

MfG
Holger

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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Wie gesagt mir geht es nicht so sehr darum ob ein Bauteil defekt ist
sonder als Anfänger bei dieser Gelegenheit etwas mehr über ESD Schutz
und die zugrundeliegende Physik in Erfahrung zu bringen.

Im Anhang ein paar Notes die ich dabei zu diesem Thema aufgestöbert
habe...

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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(Hmmm. irgendwie gehen die .pdf Endungen bei langen Attachement Namen
verloren)

Autor: Michael Konder (Gast)
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Es ging doch um das Beschweren bei Reichelt über die Verpackung von
Power-MOSFET und nicht um Laser-Dioden oder sonstiges.

@MSE: Wieviele Power-MOSFET hast du denn schon durch 'Gewitter'
degradiert?
Ich noch keinen.

Autor: MSE (Gast)
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Ich weiß nicht, wieviele Bauteile ICH schon degradiert habe und Du weißt
genauso wenig, wieviele DU schon degradiert hast, es sei denn, Du
hättest Deine Bauteile aufgesägt und mit dem Elektronenmikroskop
untersucht.

Degradieren heißt, wie jemand anderes schon sehr richtig schrieb, dem
Bauteil einen Schaden zufügen, der nicht sofort nachweisbar ist sondern
zu einem Ausfall zu einem späteren Zeitpunkt führen kann.

Gruß, Michael

Autor: Lucky Fu (Gast)
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>Wie kritisch ist den ESD schutz bei J-FETs? (zumindestens in einer
>Richtung leitet ja die Gate Diode)

das ist nun aber egal, ob die diode leitet oder nicht. das problem esd
und mosfet bzw generell fet liegt nicht im leitenden kanal und dem
substratgebiet in dem dieser eingebettet ist (dort steckt die diode)
sondern das problem ist das extrem dünne gateoxyd, welches
gateleketrode vom leitfähigen kanal trennt. dieses ist ein kapazitiver
kontakt. das oxyd muss so dünn wie möglich sein, damit man mit geringen
steuerspannungen arbeiten kann, aber eben noch dick genug, damit es bei
nennbelastung nicht durchschlägt. bei einer spannungsspitze irgendwoher
in gate-source oder gate drain richtung (sowie umgekehrt) kann dieses
oxyd schaden nehmen und dann einen kurzschluss zum gate verursachen...
das ist eigentlich alles, was beim fet passiert wenn er durch ESD
kaputt geht

Autor: Sebel De Tutti (Gast)
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Die JFETs haben aber kein Gateoxyd und aus diesem Grund ist die
Frage wohl berechtigt. Mich würde die Antwort ebenfalls interessieren.

Autor: Lucky Fu (Gast)
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nun, das haben sie nicht, aber sie haben einen pn übergang welcher sehr
dünn ist und in dem falle die selbe problematik aufweist wie ein oxyd
beim mosfet (ist jetz nich vollkommen korrekt aber zur groben
veranschaulichung doch besser geeignet als eine genaue erklärung denke
ich)

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