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電子產(chǎn)品靜電防護(hù)及知識(shí)簡(jiǎn)介

閱讀：3706發(fā)布時(shí)間：2012-12-18

　　1．為什么要提高ESD防護(hù)意識(shí)
　　
　　在本世紀(jì)70前代以前，很多靜電問題都是由于人們沒有ESD意識(shí)而造成的，即使現(xiàn)在也有很多人懷疑ESD會(huì)對(duì)電子產(chǎn)品造成損壞。這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)ＥＳＤ損害發(fā)生在人的感覺以下,因?yàn)槿梭w對(duì)靜電放電的感知電壓約為3ＫＶ，而許多電子元件在幾百伏甚至幾十伏時(shí)就會(huì)損壞，通常電子器件被ＥＳＤ損壞后沒有明顯的界限，把元件安裝在PCB上以后再檢測(cè)，結(jié)果出現(xiàn)很多問題，分析也相當(dāng)困難。特別是潛在損壞，即使用精密儀器也很難測(cè)量出其性能有明顯的變化，所以很都電子工程師和設(shè)計(jì)人員都懷疑ESD，但近年實(shí)驗(yàn)證實(shí)，這種潛在損壞在一定時(shí)間以后，電子產(chǎn)品的可靠性明顯下降。
　　
　　2．誰應(yīng)該參加ESD培訓(xùn)?
　　
　　培訓(xùn)誰?管理培訓(xùn)部門,管理部門的支持,流水線管理培訓(xùn),工人,技術(shù)員等都應(yīng)該受到培訓(xùn)。的美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和靜電放電協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（ANSI/ESDS20.20-1999）把靜電培訓(xùn)計(jì)劃和培訓(xùn)要求及認(rèn)證專門列出一節(jié)。靜電培訓(xùn)的重點(diǎn)在領(lǐng)導(dǎo)管理人員、流水線管理人員和工程技術(shù)三種人，但內(nèi)容和要求各不相同。對(duì)于領(lǐng)導(dǎo)和管理人員，除要求懂得靜電安全管理要求外，對(duì)靜電基本知識(shí)、防靜電工作區(qū)的要求、靜電敏感標(biāo)記等也應(yīng)有所了解。而對(duì)設(shè)計(jì)師、現(xiàn)場(chǎng)工程師、維修技術(shù)人員等對(duì)靜電就要有全面的了解。目前，我國(guó)各類院校除少數(shù)專業(yè)有靜電專業(yè)研究生課程外，中專、大專及本科均沒有開設(shè)靜電專業(yè)課程，僅是物理的電學(xué)中介紹了有關(guān)靜電基本原理一些知識(shí)。但是只要有了這個(gè)基礎(chǔ)，您就能學(xué)好靜電防護(hù)基本知識(shí)。
　　
　　3．靜電對(duì)電子產(chǎn)品損害有哪些形式?
　　
　　靜電的基本物理特性為：吸引或排斥，與大地有電位差，會(huì)產(chǎn)生放電電流。這三種特性能對(duì)電子元件的三種影響：
　　
　　1>．靜電吸附灰塵，降低元件絕緣電阻（縮短壽命）。
　　
　　2>．靜電放電破壞，使元件受損不能工作（*破壞）。
　　
　　3>．靜電放電電場(chǎng)或電流產(chǎn)生的熱，使元件受傷（潛在損傷）。
　　
　　4>．靜電放電產(chǎn)生的電磁場(chǎng)幅度很大（達(dá)幾百伏/米）頻譜極寬（從幾十兆到幾千兆），對(duì)電子產(chǎn)器造成干擾甚至損壞（電磁干擾）
　　
　　如果元件全部破壞，必能在生產(chǎn)及品管中被察覺而排除，影響較小，如果元件輕微受損，在正常測(cè)試下不易發(fā)現(xiàn)，在這種情形下，常會(huì)因經(jīng)過多層之加工，甚至已在使用時(shí)，才發(fā)現(xiàn)破壞，不但檢查不易，而且其損失亦難以預(yù)測(cè)。要耗費(fèi)多少人力及財(cái)力才能清查出所有問題，而且如果在使用時(shí)才察覺故障，其損失將可能巨大。
　　
　　4．靜電對(duì)電子產(chǎn)品損害有哪些特點(diǎn)？
　　
　　（1）.隱蔽性
　　
　　人體不能直接感知靜電除非發(fā)生靜電放電,但是發(fā)生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,這是因?yàn)槿梭w感知的靜電放電電壓為2－3KV,所以靜電具有隱蔽性。
　　
　　（2）.潛在性
　　
　　有些電子元器件受到靜電損傷后的性能沒有明顯的下降，但多次累加放電會(huì)給器件造成內(nèi)傷而形成隱患。因此靜電對(duì)器件的損傷具有潛在性。
　　
　　（3）.隨機(jī)性
　　
　　電子元件甚么情況下會(huì)遭受靜電破壞呢?可以這么說，從一個(gè)元件產(chǎn)生以后，一直到它損壞以前，所有的過程都受到靜電的威脅，而這些靜電的產(chǎn)生也具有隨機(jī)動(dòng)性性。其損壞也具有隨機(jī)動(dòng)性性。
　　
　　（4）.復(fù)雜性
　　
　　靜電放電損傷的失效分析工作，因電子產(chǎn)品的精、細(xì)、微小的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而費(fèi)時(shí)、費(fèi)事、費(fèi)錢，要求較高的技術(shù)并往往需要使用掃描電鏡等高精密儀器。即使如此，有些靜電損傷現(xiàn)象也難以與其他原因造成的損傷加以區(qū)別，使人誤把靜電損傷失效當(dāng)作其他失效。這在對(duì)靜電放電損害未充分認(rèn)識(shí)之前，常常歸因于早期失效或情況不明的失效，從而不自覺地掩蓋了失效的真正原因。所以靜電對(duì)電子器件損傷的分析具有復(fù)雜性。
　　
　　5．如何有效控制ESD?
　　
　　從前面的分析可知靜電是由于物體接觸分離，甚至沒有接觸的感應(yīng)等方式產(chǎn)生的，就連我們周圍的空氣也是由原子組成的，當(dāng)這些空氣流動(dòng)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生靜電，可以說：在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可能產(chǎn)生靜電。要*消除靜電幾乎不可能的，但可以采取一些措施控制靜電在不危害的程度之內(nèi)。
　　
　　6．如何控制人體靜電（人體靜電防護(hù)）？
　　
　　人體是zui普遍存在的靜電危害源。對(duì)于靜電來說，人體是導(dǎo)體，所以可以對(duì)人體采取接地的措施。
　　
　　（1）.使用防靜電地面/防靜電鞋/襪（靜電從腳導(dǎo)到大地）
　　
　　通過腳穿防靜電性地面、地墊、地毯，人員穿上防靜電鞋襪，形成組合接地。
　　
　　（2）.佩戴防靜電腕帶并接地（靜電從手導(dǎo)到大地）
　　
　　通過手用以泄放人體的靜電。它由防靜電松緊帶、活動(dòng)按扣、彈簧軟線．保護(hù)電阻及插頭或夾頭組成。松緊帶的內(nèi)層用防靜電紗線編織，外層用普通紗線編織。
　　
　　上述兩項(xiàng)措施都是實(shí)用而有效的，應(yīng)視不同的場(chǎng)合選擇使用.
　　
　　7．防靜電鞋與腕帶使用中人體安全問題
　　
　　僅從防靜電的角度考慮時(shí)，人體總的對(duì)地電阻越小越好，但zui小值受到安全方面的限制，人體必須具有一定值的對(duì)地電阻，以便萬一發(fā)生金屬設(shè)備或裝置與工頻電源短接的情況下該電阻能夠限制流過操作的人體上的電流。zui小值不應(yīng)小于105Ω，通常腕帶的限流電阻在1ＭΩ，防靜電鞋的zui小電阻應(yīng)不應(yīng)小于105Ω，zui大不超過109Ω.
　　
　　8．防靜電鞋與腕帶的使用中要注意哪些問題?
　　
　　使用腕帶操作時(shí)不允許斷開，否則會(huì)失去接地作用。各種腕帶使用的主要問題是開路，有時(shí)是臨時(shí)性的，有時(shí)是長(zhǎng)時(shí)間斷開，使失去接地作用。有的人因此使用腕帶檢測(cè)器測(cè)量其通斷狀態(tài)，有的用監(jiān)測(cè)儀器測(cè)量腕帶的開路及電阻變大。腕帶扣得不緊造成人體皮膚與腕帶的接觸電阻變大，有些腕帶的電阻就是帶子本身的，當(dāng)帶觸及地時(shí)使其電阻大大減小，有可能因此造成對(duì)人體電擊的危險(xiǎn)。有些自稱是無線的腕帶，其效果遠(yuǎn)不如有線的好。防靜電鞋在穿用時(shí)應(yīng)有防靜電襪/鞋墊，并在防靜電地面上工作才能使人體所帶的靜電導(dǎo)到大地，任何一部分電阻過大或斷開都會(huì)使人體帶上危害的靜電。所以在重要的部門應(yīng)有人體電阻測(cè)試儀隨時(shí)檢測(cè)人體所穿的鞋/襪/鞋墊及與人體的總電阻是否能起到泄漏靜電的要求。腕帶應(yīng)用專門的帶插座的接地線與地連結(jié)，不能夾在桌面或桌邊的金屬體上，因?yàn)檫@些金屬體對(duì)地的電阻可能很大。要經(jīng)常檢查腕帶的電阻。

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