静电对家电制造的影响以及解决方案
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静电对家电制造的影响以及解决方案  2012/3/1
引言人们对静电现象并不陌生,当你看电视接触屏幕时会有电击麻木的感觉;当你脱下化纤毛衣时,可以听到“劈啪”的放电声,在黑暗中甚至会看见火花;你在日常生活中所感觉到、听到甚至看到的其实就是静电在放电,大自然中的雷电实质也是一种强大的静电放电现象。现在,静电已成了人们的亲密“伴侣”,对这种放电现象已经习惯,尽管它有时给人们带来不适,但这一切对人体来说并没有产生什么直接的危害。但对于电子

    引言

    人们对静电现象并不陌生,当你看电视接触屏幕时会有电击麻木的感觉;当你脱下化纤毛衣时,可以听到“劈啪”的放电声,在黑暗中甚至会看见火花;你在日常生活中所感觉到、听到甚至看到的其实就是静电在放电,大自然中的雷电实质也是一种强大的静电放电现象。

    现在,静电已成了人们的亲密“伴侣”,对这种放电现象已经习惯,尽管它有时给人们带来不适,但这一切对人体来说并没有产生什么直接的危害。但对于电子设备而言却不同了,半导体器件的高密度、高增益对静电放电越来越敏感,MOS电路的击穿仅为100V,而新的器件仅为30 V 左右。静电放电(ESD)的危害性及静电防护的重要性,在现代电子制造业,越来越被人们所重视。事实上,ESD有关的损害继续给世界的电子制造工业带来每年数十亿美元的代价。

    静电产生的原因

    静电

    我们知道,物质都是由分子组成,分子是由原子组成,原子中有带负电的电子和带正电的质子组成。在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子而进入其他的原子,使原子因缺少电子数而带有正电现象,另外的原子因增加电子数而呈带负电现象。这种物体表面所带过剩或不足的相对静止不动电荷,称之为静电。引起静电的方式通常有固体起电、感应起电、摩擦起电、人体带电等等。

    人体带电主要有三种形式。一是接触分离带电,即人在活动中衣服之间,与外界物质之间的摩擦,鞋与地面接触分离。二是感应带电;三是吸附带电,当人体在具有带电微粒空间活动时,由于带电微粒被人体所吸附,使人体带电。某些外界因素对静电产生的影响非常大,最主要的要数人体和湿度了。

    人为因素

    由于人在不停地运动,人的身体很容易带上静电荷;人的皮肤、头发和身体这样的绝缘材料会储存相当大数量的静电荷;由于人在操作,会将人体的静电传输(发射)电荷到元器件或设备上。

    低湿度(空气干燥)

    湿度对静电的积累和消散的影响很大,湿度较低时,静电电位高;湿度较高时,静电电位低。这主要因为湿度较高时,绝缘材料表面吸附了水分子(有时还有导电杂质)而降低了绝缘,便于静电泄漏。不同物质受湿度影响不同,吸湿性大的,容易被水份润湿,受湿度影响较大;吸湿性小,受湿度影响也小。如玻璃表面,易被水润湿,而石蜡、聚四氟乙烯等不易被水润湿的物质,受湿度的影响较小。

    所接触的材料类型

    不同的材料产生静电的大小不一样,特别是合成材料、普通塑料和绝缘体更容易产生或存储静电。

    静电放电(ESD)

    所谓静电放电,指具有不同静电电位的物体,由于直接接触或静电感应引起物体间的静电电荷转移。这是在静电场的能量达到一定程度后,击穿其间介质而进行放电的现象。

    静电在电子工业中的危害

    静电的危害

    静电放电对人体的影响似乎并不明显,但在电子元件的生产过程中,或在电子产品的安装、调试及检验过程中,如不消除静电,将会影响生产或降低产品质量。尤其是半导体器件和微电路生产行业,由于静电放电更会引起器件失效。

    随着科学技术的飞速发展,电子、邮电通讯、航天航空等高新产业的迅速崛起,尤其需求电子仪器仪表和设备等电子产品日趋小型化,多功能及智能化。高密度集成电路(如 MCU)已成为电

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