艾礼富alef电子产品制造中的静电防护总结.docx

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1、艾礼富alef电子产品制造中的静电防护总结　随着科学技术的迅速发展，电子产品日趋小型化、微型化、智能化，并进入人类生活的各个方面。人们要求电子产品具有良好的可靠性和安全性。但是上述的可靠性和安全性与电子器件的好坏有直接的关系，而电子器件由于集成化程度越来越高，对静电越来越敏感，静电放电（ESD）是影响各类电子设备和电子元器件稳定性与可靠性的主要原因。静电时时刻刻存在我们生活和工作的一切周围，无处不有，无时不在。 为此，对于电子产品制造一定要有效地进行静电防护与控制，把静电的存在控制在非危险的水平下，使其造成的损失尽可能减小。这就依赖电子产品生产的参与人员对静电现

2、象的认识和对静电的发生、存在、消除的防护和控制。 　　一．静电及其危害 　　（一）．静电的产生 　　自然界的所有物质都是由原子组合而成，而原子含有质子和中子，质子具有正电荷，电子具有负电荷，通常任何物体带有的正负电荷是等量的，当其发生运动(摩擦、接触、冷冻、电解、温差等)，一种物体积聚正电荷,另一物体积聚负电荷,从而在物体上产生静电。在电子产品生产中，产生静电的主要途径为：摩擦、感应和传导。 　　(二).对电子器件的危害 　　据统计，半导体破坏率：59%是由静电引起。而其中仅有10%的是静电敏感器件（SSD）硬击穿，即SSD立即失效（短路﹑开路﹑参数变化）;有9

3、0%的为潜在性损伤---软击穿。由于IC是电子产品（设备）的核心，它的失效就会引起电子产品（或设备）的工作不正常或损坏，因此静电是电子产品（设备）的无形杀手。 　　1.静电危害的形式 　　在电子器件生产中静电的危害形式： 　　(1).静电吸附尘埃，引起短路现象的产生。 　　(2).静电放电引起的器件击穿（软击穿、硬击穿）。另外，静电放电时产生宽频带电磁脉冲，使电路出现错误动作和翻转，因为静电放电产生的电磁场幅度很大(达几百伏/米)，频谱极宽(从几十兆到几千兆)。 　　静电击穿形式，从物理表现上分： 　　A.硬击穿：器件受到静电影响后，产生永久性的创伤或性能完全丧

4、失。 　　B.软击穿：器件受静电影响后，开始性能沒有明显恶化或失效，随着时间的推移﹐会出现随机性的变化，间歇性丧失功能﹐性能不稳定。結果是造成电子产品或设备工作不稳定和不可靠。 　　静电击穿从成因上分析，有： 　　A.电流型（功率型）击穿：有瞬间放电现象，通过电流形式击穿;　　B.电压型（电场型）击穿：无放电回路，由高压电场击穿。 　　(3).静电感应：IC越小，对静电越敏感。表1列出了常见IC器件静电敏感电压。 　　2. 静电危害的特性 　　静电对电子器件的危害存在以下一此特性： 　　（1）隐蔽性。人体不能直接感知静电，除非发生静电放电，但是发生静电放电人体也

5、不一定能有电击的感觉，这是因为人体感知的静电放电的电压要达2-3kV，所以静电具有隐蔽性。 　　(2）潜在性。既器件在受到ESD后并不马上失效，而会在使用过程中逐渐退化或突然失效，这时的器件是“带伤工作”。这是人们对静电危害认识不够的一个主要原因。实际上，静电放电对元器件损伤的潜在性和累积效应会严重地影响元器件的使用可靠性。由于潜在损伤的器件无法鉴别和剔除，一旦在上机应用时失效，造成的损失就更大。而避免或减少这种损失的最好办法就是采取静电防护措施，使元器件避免静电放电的危害。 　　(3)随机性。电子元器件什么时候下会遭受静电破坏呢？可以这么说，从一个元器件遭受侵

6、袭，一直到它损坏以前，所有的过程都受到静电的威胁，而静电的产生也具有随机性，其损坏也具有随机性。 　　(4) 复杂性。静电放电损伤的失效分析工作，因电子产品的精、细、微小的结构特点而费时、费事、费钱，要求较高的技术并往往需要使用一些高精密仪器。即使如此，有些静电损伤现象也难以与其它原因造成的损伤加以区别，使人误把静电损伤失效当作其他失效。这在对静电放电危害未充分认识之前，常常归因于早期失效或情况不明的失效，从而不自觉地掩盖了失效的真正原因。所以静电对电子器件损伤的分析具有复杂性。 　　3．静电的危害存在于整个制造过程 　　电子器件从生产、包装、贮藏和运输，一直到

7、使用的整个过程中都可能遭受静电的危害。要提醒的而且很重要的却往往容易疏忽的一点是，元器件在传送与运输的过程中，不但包装因移动容易产生静电外，而且整个包装容易暴露在外界电场（如经过高压设备附近，工人移动频繁、车辆迅速移动等）而受到破坏，所以传送与运输过程需要特别注意电子器件的包装，以避免由静电而引起的损坏。 　　二、静电控制途径 　　（一）.静电耗散与接地 　　将各种操作运行过程中产生的静电迅速耗散是防止静电危害行之有效的方法。静电耗散（泄漏）就是将防静电材料或导体上积累的静电荷用某些导静电方式，将其泄漏到大地。 　　1.防静电材料 　　防静电材料从防静电原理方面

8、可以分为：导静电、静电耗