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静电对电子元件的危害

更新时间:2017-06-13 09:28:23  

静电对电子产品的损害有多种形式,并具有自身的特点。

1静电损害的形式

静电的基本物理特性为:吸引或排斥,与大地有电位差,会产生放电电流。这

三种特性能对电子元器件的三种影响:

(a)静电吸附灰尘,降低元器件绝缘电阻(缩短寿命)。

(b)静电放电(ESD)破坏,造成电子

(c)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),对电子产器造成干扰甚至损坏(电磁干扰)

这三种形式对元器件造成的损伤,既可能是永久性的(如功能丧失,不能恢复),也可能是暂时性的(如静电放电产生的干扰使功能暂时丧失);既可能是突发失效,也可能是潜在失效。其中静电放电(ESD)事件是造成元器件损伤最常见和最主要的原因。

2静电损害的特点相对与其它应力,静电对电子产品损害存在以下一些特点:

(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不一定能

有电击的感觉,这是因为人体感知的静电放电电压为2-3KV,所以静电具有隐蔽性。

(2)潜在性和累积性有些电子元器件受到静电损伤后的性能没有明显的下降,但多次累加放电会给器件造成内伤而形成隐患。因此静电对器件的损伤具有潜在性。

(3)随机性

电子元件甚么情况下会遭受静电破坏呢?可以这么说,从一个元件产生以后,一直到它损坏以前,所有的过程都受到静电的威胁,而这些静电的产生也具有随机动性性。其损坏也具有随机动性性。

(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扫描电镜等高精密仪器。即使如此,有些静电损伤现象也难以与其他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。这在对静电放电损害未充分认识之前,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可能产生静电损害的制造过程

元器件从生产到使用的整体过程中都可能遭受静电损伤,依各阶段的可分为:

(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。

(2)印刷电路版生产过程

收货、验收、储存、插入、焊接、品管、包装到出货。

(3)设备制造过程

电路板验收、储存、装配、品管、出货。

(4)设备使用过程

收货、安装、试验、使用及保养。

(5)设备维修过程

在这整个过程中,每一个阶段中的每一个小步骤,元件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元器件的传送与运输的过程。在这整个过程中,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以减少损失,避免无谓之纠纷。

所以,从元器件的制造,使用到维修的任一环节都有可能发生静电损害。


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