靜電對電子裝備組裝的危害及有效消除方法

靜電對電子裝備組裝的危害及有效消除方法

　　一，靜電危害可分為兩類(lèi)：一是由靜電引力引起的浮游塵埃的吸附；二是由靜電放電引起的介質(zhì)擊穿。

　　1.靜電吸附

　　在半導體元器件的生產(chǎn)制造過(guò)程中，由于大量使用了石英及高分子物質(zhì)制成的器具和材料，其絕緣度很高，在使用過(guò)程中一些不可避免的摩擦可造成其表面電荷不斷積聚，且電位愈來(lái)愈高。由于靜電的力學(xué)效應，在這種情況下，很容易使工作場(chǎng)所的浮游塵埃吸附于芯片表面，而很小的塵埃吸附都有可能影響半導體器件的良好性能。

　　2.靜電放電與介質(zhì)擊穿

　　靜電放電的起放電源是空間電荷，因而它所儲存的能量是有限的，故它僅能提供短暫發(fā)生的局部擊穿能量。雖然靜電放電的能量較小，但其放電波形很復雜，控制起來(lái)也比較麻煩。半導體器件的軟擊穿就與它有關(guān)。

　　由靜電引起元器件的擊穿是電子裝備中靜電危害的主要方式，是電子裝備制造中最普遍、最嚴重的危害。

　　人體自身也會(huì )產(chǎn)生靜電，人體靜電放電既可能造成人體遭電擊而降低工作效率，又可能引發(fā)二次事故（即器件損壞）,因此，應引起足夠重視。

　　人體帶電放電時(shí)，人體會(huì )有不同程度的反映，這種反映稱(chēng)為電擊感度。當人體受到靜電電擊時(shí)，雖不會(huì )發(fā)生重大生理障礙，但可能影響人的工作效率，或造成精神緊張和二次破壞等。

　　二、應該引起注意的電子裝備防靜電

　　由于電子裝備的迅速發(fā)展，體積小、集成度高的器件得到大規模生產(chǎn)，從而導致導線(xiàn)間距越來(lái)越小，絕緣膜越來(lái)越薄，致使耐擊穿電壓也愈來(lái)愈低。而電子裝備在生產(chǎn)、運輸、儲存和轉運等過(guò)程中所產(chǎn)生的靜電電壓卻遠遠超過(guò)其擊穿電壓閾值，這就可能造成器件的擊穿或失效，影響裝備的技術(shù)指標，降低其可靠性。

　　防止靜電主要是抑制靜電的產(chǎn)生，加速靜電的泄漏，進(jìn)行靜電中和等。人穿非導電鞋時(shí)，由于行走等活動(dòng)會(huì )產(chǎn)生、積蓄電荷，并可達到千伏級的電位。兩個(gè)不同的物體相互接觸時(shí)，在其界面上產(chǎn)生電荷移動(dòng)，正、負電荷相對排列形成雙電層。若將物體分離，會(huì )在兩個(gè)物體上各自產(chǎn)生極性不同的等量電荷。

　　防止這種靜電的原則是：對產(chǎn)生靜電的主要因素（物體的特性、表面狀態(tài)、帶電歷史、接觸面積和壓力、分離速度等）盡量予以排除；使相互接觸的物體在帶電序列中所處的位置盡量接近；使物體間的接觸面積和壓力要小，溫度要低，接觸次數要少，分離速度要小，接觸狀態(tài)不要急劇變化等。粉體、液體、氣體在運輸過(guò)程中由于摩擦會(huì )產(chǎn)生靜電，因此，要采取限制流速、減少管道的彎曲，增大直徑、避免振動(dòng)等措施。

　　靜電防護除降低速度、壓力、減少摩擦及接觸頻率，選用適當材料及形狀，增大電導率等抑制措施外，還可采取下列措施：①接地。②搭接（或跨接）.③屏蔽。④對幾乎不能泄漏靜電的絕緣體用抗靜電劑以增大電導率，使靜電易于泄漏。⑤采用噴霧、灑水等方法提高環(huán)境濕度，抑制靜電的產(chǎn)生。⑥使用靜電消除器，進(jìn)行靜電中和。這是消除靜電最有效的方法。

　　三、電子裝備生產(chǎn)過(guò)程中消除靜電的途徑

　　防靜電主要是防止靜電放電?？刂旗o電放電要從控制靜電的產(chǎn)生和控制靜電的消除兩方面入手?？刂旗o電的產(chǎn)生主要是控制工藝過(guò)程和工藝過(guò)程中材料的選擇；控制靜電的消除主要是加速靜電的泄露和中和。這兩點(diǎn)共同作用才能使靜電電壓不超過(guò)安全閾值，以達到靜電防護的目的。

　　靜電能對靜電敏感器件造成危害，但它是可控的，可消除的。

　　1.靜電的消除：

　?、賹τ锌赡墚a(chǎn)生靜電的地方要防止靜電荷的聚集。即采取一定的措施避免或減少靜電放電的產(chǎn)生?？刹捎眠叜a(chǎn)生邊泄露的辦法達到消除電荷聚集的目的。

　?、趯σ汛嬖诘碾姾煞e聚，應迅速地消除掉。當絕緣物體帶電時(shí)，電荷不能流動(dòng)，無(wú)法進(jìn)行泄漏，可利用靜電消除器產(chǎn)生異性離子來(lái)中和靜電荷。當帶電的物體是導體時(shí)，則采用簡(jiǎn)單的接地泄露辦法，使其所帶電荷完全消除。

　　你可以在工作區域內安裝有效的靜電臺墊、靜電消除器：超聲波加濕機，離子風(fēng)機，離子風(fēng)棒，離子風(fēng)嘴，離子風(fēng)鼓，消除靜電設備手動(dòng)靜電除塵槍?zhuān)x子風(fēng)槍?zhuān)?自動(dòng)除靜電離子風(fēng)嘴，離子風(fēng)棒，離子銅棒，離子風(fēng)銅棒，感應式靜電消除棒，高壓發(fā)生器。

　　2.靜電的控制：靜電的控制技術(shù)是在靜電電荷積聚不可避免的情況下，采取綜合措施將靜電危害控制在允許的范圍內。

　?、俟に嚳刂品康氖窃谏a(chǎn)過(guò)程中盡量少地產(chǎn)生靜電荷。對工藝流程中材料的選擇、裝備安裝和操作管理等過(guò)程應采取預防措施，控制靜電的產(chǎn)生和電荷的聚集，抑制靜電電位和放電能量，使危害降到最小程度。

　?、谛孤斗康氖鞘轨o電荷通過(guò)泄露達到消除。一般采用靜電接地使電荷向大地泄露，通常利用增大物體電導的方法使靜電泄露。

　?、垤o電屏蔽法采用接地的屏蔽罩把帶電體與其它物體隔離開(kāi)，這樣帶電體的電場(chǎng)將不影響周?chē)渌矬w，這種屏蔽方法叫內場(chǎng)屏蔽。有時(shí)也用接地的屏蔽罩把被隔離物體包圍起來(lái)使被隔離物免受外界電場(chǎng)的影響，這種屏蔽方法叫外場(chǎng)屏蔽。

　?、軓秃现泻头捌渌ㄟ^(guò)復合中和法來(lái)達到靜電荷的消除。通常用靜電消除器：離子風(fēng)槍?zhuān)x子風(fēng)機，離子風(fēng)棒，離子風(fēng)嘴，離子風(fēng)鼓，所產(chǎn)生的正負離子來(lái)中和帶電體的電荷，并有可能使帶電物體表面光滑以及周?chē)h(huán)境更加清潔，從而減少尖端放電的可能性。

　　靜電消除器相關(guān)產(chǎn)品：超聲波加濕器