静电防护宣传资料
一、静电的概念
静电并不是静止的电,是宏观上暂时停留在某处的电。人在地毯上走动或沙发上立起时,人体电压也可达1万多伏,而橡胶和塑料薄膜行业的所产生的静电更是可高达10多万伏。下图为静电引起的头发竖立。
二、可能产生静电损害的过程
电子物料从生产到使用的整个过程中都可能遭受静电损伤,依各阶段可分为: (1)元器件制造过程:在这个过程,包含制造,切割、接线、检验到交货。(供应商) (2)电路板生产过程:收货、验收、储存、插入、焊接、品管、包装到出货。(供应商) (3)成品制造过程:电子物料的验收、储存、装配、品管、出货。(我司生产) (4)成品使用过程:收货、安装、实验、使用及保养。(客户) (5)维修过程。(我司生产)
在这整个过程中,每一个阶段中的每一小步骤,电子物料都可能遭受静电的影响,而实际上,最主要而又容易疏忽的一点却是在电子物料的传送与运输的过程。所以传送与运输过程需要特别注意以减少无谓之损失。
所以,从电子物料的制造、使用到维修的任一环节都有可能发生静电损害。
三、静电对人体的危害
医学专家认为,静电令人身体不适,还会引起头痛、失眠和烦躁不安等症状,甚至导致皮疹和心律失常,对神经衰弱者和精神病患者危害就更大。皮肤静电干扰可改变人体体表的正常电位差,影响心肌正常的电生理过程。持久的静电会使血液的碱性升高,血钙减少,尿中钙排泄量增加,对于血钙水平低的病人十分不利。静电虽然对普通人并不会造成太大问题,但是,对于中老年人、慢性心脑血管病患者和亚健康人群具有较大的危害。
四、静电放电(ESD)对电子产品的危害:
静电易击穿集成电路和精密的电子元件(如我司每个产品上均需用到的MOS管、IC),或者促使元件老化,降低生产的良品率,降低产品的使用寿命等。以下为模拟实验相关图片。
四、静电在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所还会引起爆炸和火灾。
过去在国内外都发生过此类事故,主要是由于静电放电时发生火花将可燃物引燃所造成的。
五、ESD损伤实例
a.某厂生产的CMOS电路经筛选入库后,在抽查中每次都发现有较大数量失效(约占5%),失效模式为输入漏电增大,静态功耗不良,经调查与分析,发现失效是由ESD损伤引起的。因为该厂生产的CMOS电路在测试前后都放置于普通塑料盆内,塑料上的静电荷传递给CMOS电路,在测试过程中,当器件接触人体或桌面上的接地金属时就会立即引起放电,导致ESD损伤而失效。后来采取了一系列防ESD措施,并将普通塑料盒改用防静电塑料盒,这一失效现象就立即消失了。
b.某星上用进口的军用CCD(电荷耦合器件),在使用过程中不知不觉就失效,这不仅造成了重大经济损失,而且严重地影响了工作进行。经调查与分析,判断失效由ESD损伤引起。因为该CCD是超大规模集成电路,又属于MOS型器件,它对ESD特别敏感。根据静电敏感度,完全属于静电放电最敏感的器件之一,只要100伏的静电压,就可能损坏(与MOS单管相差不多,甚至还要敏感)。经现场调查,工作间地板电阻率为10~10Ω/cm,它已不属于防静电地板(防静电地板应为10~10Ω/cm),工作人员采取了防ESD措施,仍然有静电荷积累。在全面地采取了防静电措施后,这一失效就得到了有效的控制。
c. 某公司共进行了18700只MOS电路的老化,发现失效率很高,经分析和研究认为大部分失效是由ESD引起。于是该公司为此问题专门写了一份有改正措施的报告,并对全体有关人员进行了防静电放电损伤的技术培训,器件采用防ESD包装,加强了各项防ESD损伤的措施,后来又老化了18400只同种器件,拒收率降低到原来的1/3。
六、各常用器件静电敏感性
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