靜電防護技術教育ppt課件(已修改)
2025-05-19 08:11 本頁面
【正文】 一．靜電和靜電的危害 靜電是一種電能，它存留于物體表面，是正負電荷在局部范圍內失去平衡的結果，是通過電子或離子的轉換而形成的。靜電現(xiàn)象是電荷在產生和消失過程中產生的電現(xiàn)象的總稱。如摩擦起電、人體起電等現(xiàn)象。 隨著科技發(fā)展，靜電現(xiàn)象已在靜電噴涂、靜電紡織、靜電分選、靜電成像等領域得到廣泛的有效應用。但在另一方面，靜電的產生在許多領域會帶來重大危害和損失。例如在第一個阿波羅載人宇宙飛船中，由于靜電放電導致爆炸，使三名宇航員喪生；在火藥制造過程中由于靜電放電 (ESD)， 造成爆炸傷亡的事故時有發(fā)生。在電子工業(yè)中，隨著集成度越來越高，集成電路的內絕緣層越來越薄，互連導線寬度與間距越來越小，例如 CMOS器件絕緣層的典型厚度約為0． 1μm ， 其相應耐擊穿電壓在 80100V； VMOS器件的絕緣層更薄，擊穿電壓在 30V。 而在電子產品制造中以及運輸、存儲等過程中所產生的靜電電壓遠遠超過 MOS器件的擊穿電壓，往往會使器件產生硬擊穿或軟擊穿 (器件局部損傷 )現(xiàn)象，使其失效或嚴重影響產品的可靠性。 為了控制和消除 ESD， 美國、西歐和日本等發(fā)達國家均制定了國家、軍用和企業(yè)標準或規(guī)定。從靜電敏感元器件的設計、制造、購買、入庫、檢驗、倉儲、裝配、調試、半成品與成品的包裝、運輸?shù)染邢鄳?guī)定，對靜電防護器材的制造使用和管理也有較嚴格的規(guī)章制度要求。我國也參照國際標準制定了軍用和企業(yè)標準。例如有航天部、機電部、石油部等標準。 二．靜電敏感器件 (SSD) 對靜電反應敏感的器件稱為靜電敏感元器件 (SSD)。 靜電敏感器件主要是指超大規(guī)模集成電路，特別是金屬化膜半導體 (MOS電路 )?？筛鶕?SSD分級表，針對不同的 SSD器件，采取不同的靜電防護措施。 三．電子產品制造中的靜電源 (1)人體的活動，人與衣服、鞋、襪等物體之間的摩擦、接觸和分離等產生的靜電是 電子產品制造中主要靜電源之一。人體靜電是導致器件產生硬 (軟 )擊穿的主要原因。人體活動產生的靜電電壓約 0． 52KV。 另外空氣濕度對靜電電壓影響很大，若在干燥環(huán)境中還要上升 1個數(shù)量級。表 1為相對濕度對與人體活動帶電的關系。人體帶電后觸摸到地線，會產生放電現(xiàn)象，人體就會產生不同程度的電擊感反應，其反應的程度稱為電擊感度。 (2)化纖或棉制工作服與工作臺面、坐椅摩擦時，可在服裝表面產生 6000V以上的靜電電壓，并使人體帶電，此時與器件接觸時，會導致放電，容易損壞器件。 (3)橡膠或塑料鞋底的絕緣電阻高達 1013Ω ， 當與地面摩擦時產生靜電，并使人體帶電。 (4)樹脂、漆膜、塑料膜封裝的器件放人包裝中運輸時，器件表面與包裝材料摩擦能產生幾百伏的靜電電壓，對敏感器件放電。 10%~20% RH 65%~90% RH走過地毯 3
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