由于物体间的接触分离(如摩擦、剥离、撕裂和搬运中的碰撞等)或电场感应,都会因物体之间或物体内部带电粒子的扩散、转移或迁移而形成物体表面电荷的积聚,即呈现带电现象。这种现象的存在,有可能导致物体表面电荷对空气中带异性电荷的微粒子尘埃的吸引,造成电子敏感元器件绝缘性能的降低、结构腐蚀或破坏。当外界条件适宜时,这种积聚电荷还会产生ESD静电放电,使元器件局部破损或击穿,严重时,还会引起火灾、爆炸等。应当指出,静电引起电子元器件局部结构破损和性能降低,是对元器件使用寿命的一种潜在威胁,它可能比爆炸和燃烧造成的危害更有过之。因为它难于检查,故造成事故的随机性更大,并且易于与其他失效原因混淆而被掩盖。
当前,电子产品技术的发展一方面随着高分子材料的广泛使用,致使产品静电现象的产生变得日益严重;另一方面,电子元器件日趋微小型化,使得静电的危险性越来越大。现国外微电路的制造已普通采用了0.8~1.0μm技术,国内也已达到2~3μm水平,这种微细加工技术和产品细微结构,使其对静电的敏感性越来越高,并且已达到不可忽视的程度。
电子产品的静电防护工作,具有下述明显特点:
1.超细、超薄的加工工艺和产品细微结构,使其对于ESD静电放电的敏感性明显高于其他行业和产品,即便20V以下的ESD静电放电电压也可能造成电子元器件的损害或破坏。
2.对静电敏感的产品,如半导体分立器件、集成电路、厚薄膜电路及电阻器、电容器、压电晶体等,尤其是前三种电子敏感器件,它们可谓是电子设备的“心脏”。有鉴于此,对静电危害的防护问题,几乎涉及电子产品的各个技术领域,特别是那些要求体积小、工作频率高、安装密度大的电子设备更是如此。
3.静电防护工作是一项系统工程,它涉及敏感电子产品的制造、装配、处理、检查、试验、维修、包装、运输、贮存、使用等各个环节,而且是一种串联模式,任一环节上的失误,都将导致整个防护工作的失败;同时,它又与敏感产品所处的环境(接触的物品、空气气氛、湿度、地面、工作台、椅、加工设备、工具等)和操作人员着装(包括穿戴的服装、帽子、鞋抹、手套、腕带等)有直接关系,任一方面的疏漏或失误,都将导致静电防护工作的失败。
针对上述电子产品静电防护工作的特点,最好能制定出与之相适应的一系列标准。比较好的选择是采用综合标准化方法,从静电防护的系统要求着眼,全面地考虑相关标准的制订与协调工作,只有这样,才能把各环节的方方面面的防静电工作,全盘纳入标准的规范之下成为一种有序状态。
美国对军用电子产品的生产,自七十年代起就开始实施静电防护控制,大致经过10年后,才正式颁发相应的标准。国际电工委员会(IEC)自八十年代初以来,陆续颁发防静电标准。相比之下,国内防静电标准的制订与发布还仅仅是开始,虽具备了一定的工作基础和条件,但与相关标准的齐全配套和全面实施尚有不小的差距。
用户1610239 2014-2-12 15:35