靜電放電(ESD)
靜電并不是靜止的電,是宏觀上暫時停留在某處的電。人在地毯或沙發上立起時,人體電壓也可高1萬多伏,而橡膠和塑料薄膜行業的靜電更是可高達10多萬伏。
靜電會擊穿某些電子元件,靜電放電(ESD)每年造成的破壞經濟損失高達數百億美元,實施和維護ESD控制方案可以防止靜電損壞當今日益敏感的電氣或電子元件、組件和設備,提高整體工藝性能與產品的控制,減少故障率,最大限度地減少返工,節約成本,創造競爭優勢,提高市場競爭力。
簡單來說,ESD控制與生產線上的電子元件有關系,采取有效措施,可以節省成本,減少靜電損傷損壞敏感元件導致的產品成品率低和故障率高的問題,提高了產品質量?刂艵SD的主要困難是,它是不可見的、但又能達到損壞電子元件的地步。產生可以聽見“噼啪”一聲的放電需要累積大約2000伏的相當較大的電荷,而3000伏可以感覺小的電擊,5000伏可以看見火花。
因此,作為主要的ESD危害來源,所有進入生產電子元件靜電保護區域的工作人員必須做好安全措施,以防止任何電荷累積以及靜電放電的發生。
用來防止ESD的主要產品是手腕帶(wristband),ESD手腕帶是一種配戴于人體手腕上,泄放人體聚積靜電電荷的器件.它分為有線型、無線型,有金屬環和橡筋導電絲混編環,彈簧接地線能經30000次以上環繞試驗不斷裂。ESD手腕帶合扣調節有線型,可有效保護零阻件,免于受靜電之干擾,用以泄放人體的靜電。松緊帶的內層用防靜電紗線編織,外層用普通紗線編織。ESD手腕帶的原理是通過腕帶及接地線將人體的靜電導到大地。使用時腕帶與皮膚接觸,并確保接地線直接接地,這樣才能發揮最大功效。
另外進入靜電保護區域的工作人員還需要穿防靜電服及防靜電鞋,根據產品所需的防靜電級別制定相應的防護措施,總之,防靜電是一個系統性的項目,從防靜電接地,防靜電地面、防靜電工作臺、防靜電工作服、防靜電手套、防靜電手腕帶、防靜電鞋等防護產品到EPA區域劃分,監測,培訓等各項目,都需要專業的防靜電的工程師和管理人員來建立和維護。
靜電摧毀電子元件的幾種情況
集成電路元器件的線路縮小,耐壓降低,線路面積減小,使得器件耐靜電沖擊能力的減弱,靜電電場(Static Electric Field)和靜電電流(ESDcurrent)成為這些高密度元器件的致命殺手。同時大量的塑料制品等高絕緣材料的普遍應用,導致產生靜電的機會大增。日常生活中如走動,空氣流動,搬運等都能產生靜電。人們一般認為只有CMOS類的晶片才對靜電敏感,實際上,集成度高的元器件電路都很敏感。
靜電摧毀電子元件的幾種情況A) 靜電吸附灰塵,改變線路間的阻抗,影響產品的功能與壽命。
(1)引起電子設備的故障或誤動作,造成電磁干擾。
(2) 擊穿集成電路和精密的電子元件,或者促使元件老化,降低生產成品率。
(3)高壓靜電放電造成電擊,危及人身安全。
(4) 在多易燃易爆品或粉塵、油霧的生產場所極易引起爆炸和火災。
(5) 因電場或電流破壞元件的絕緣或導體,使元件不能工作(完全破壞)。
(6) 因瞬間的電場或電流產生的熱,元件受傷,仍能工作,壽命受損。
常見防護手段例舉:
1、環境危險程度控制
2.工藝控制
3.接地
4.增加濕度
5.抗靜電添加劑
6.靜電中和器
7.使用防靜電器具
8.加強靜電安全管理。
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