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电子工业生产线上的静电及其危害 [2006-11-16]来源:www.chinazedo.com

1.静电感应的危害
   
静电感应的物体与带电体完全等价,并有静电力学现象和放电现象的发生,如果感应物体的电阻是较小良导体时,还会发生火花放电而造成危害。
   
A、生产操作的车间里。
   
高电压设备、线路附近,人员在操作焊接、摆弄MOS器件或MOSIC时,由于静电感应,极易引起人体对器件的静电放电,从而损坏器件。
   
B、管道输送的空调气流(离子流),对人体吹风时相当于充电,当带电人体接触敏感器件,静电放电会击穿损坏器件。

2.半导体和IC生产线上的静电及其危害
   
①穿着尼龙衣、塑胶基底鞋缓慢在清洁地板上走动,人身会带7KV-8KV电压
   
②玻璃纤维制成的晶体载料盒滑过聚丙烯桌面时,易产生10KV静电。
   
③晶片装配线:晶片5KV,晶片装料盒35KV,工作服10KV,桌面10KV,有机玻璃盖8KV,石英晶体1.5KV,晶片托盘6KV
   
④光刻间塑料地面500V-1000V,金属网格地面也是500V-1000V,扩散间塑料地面500V-1500V瓷砖地面也是500V-1500V,塑料墙面约700V,塑料顶棚0-1000V,铝板送风口,回风口500V-1000V,金属活动皮革椅面500V-3000V
   
3.半导体和IC生产线上的静电危害
   
①静电库仑力的危害:静电库仑国作用下吸附的粉尘、污物,可能带给元器件,从而增大泄露或造成短路,使性能受损,成品率大大下降。如粉尘粒径〉100微米,铝线宽度约100微米,薄膜厚度在50微米以下时,最易使产品报废,这种情形多发生在腐蚀清洗、光刻、点焊和封装等工艺过程中
   
②静电放电引起的危害:如有数千、数万伏的高电位物体发生脉冲刷形放电或火花放电时,瞬间会有很高的放电电流流向大地时,形成脉冲状的电流峰位在20A,造成可观的影响,静电放电(ESD)还伴随着电磁波发射,会引起种种危害。
   
A、MOSIC等半导体器件将被静电放电(ESD)击穿或半击穿。 MOS场效应管其栅极是从氧化膜引出,栅极与衬底间是隔着一层氧化膜,当栅极与衬底间的电压超过一定值,氧化膜便被击穿,如果MOSIC,则全部报废了当施加电压于天UB=50-100V,氧化膜便会被击穿,因为栅极电容很小(约几个微微法),输入阻搞很高(约1014Ω以上),这样,少量的电荷就会产生很高电压,电荷也很难汇漏,只要大于50V(无保护)就会烧毁,所以,只要人手一摸栅极,元件就坏了,因为人带电超过50V是平常事。
   
我们可以了解到集成电路对静电敏感性,各种芯片不同之处在于所能承受的耐静电压值不同。实际工用条件中,几乎20V的静电压直接接触器件就足以毁坏或降低性能。
   
B、组装中要损坏元器件,或造成电子仪器设备故障或误动作。
   
静电放电损坏元器件使整块印刷电路板失去作用,造成经济损失;
   
静电放电的噪声引起机器设备的误动作或故障一间接放电影响,电容放电测得结果,除产生瞬间脉冲大电流外,还会产生跨越数兆赫兹,甚至数百赫兹的强大噪声。近年来,静电放电噪声引起计算机误动作的基础研究取得很大进展。
   
放电时产生的电磁波进入接收机后,会产生杂音,干扰信号从而降低信息质量,或引起信息误码。
       
4.对电子设备生产过程的静电危害
   
整机生产的各个环节都会遭遇静电破坏。主要环节包括:器件的采购运输;器件进厂检验、验收;器件储存、领料;器件插装、焊接;产品组装、检验;产品包装,发货。
   
除电子元件、电子设备生产过程中受到静电破坏外,就是在产品使用过程中,也会受到静电的危害。归纳起来,静电引起的危害足以造成电子器件和电子设备性能失调,其对电子器件、设备危害的状况不容忽视。

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