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靜電對(duì)電子產(chǎn)品的損害有多種形式,并具有自身的特點(diǎn)。
1、靜電損害的形式
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)電子元器件的三種影響:
。╝)、靜電吸附灰塵,降低元器件絕緣電阻(縮短壽命)。
(b)、靜電放電(ESD)破壞,造成電子。
(c)、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)
這三種形式對(duì)元器件造成的損傷,既可能是永久性的(如功能喪失,不能恢復(fù)),也可能是暫時(shí)性的(如靜電放電產(chǎn)生的干擾使功能暫時(shí)喪失);既可能是突發(fā)失效,也可能是潛在失效。其中靜電放電(ESD)事件是造成元器件損傷最常見和最主要的原因。
2、靜電損害的特點(diǎn)
相對(duì)與其它應(yīng)力,靜電對(duì)電子產(chǎn)品損害存在以下一些特點(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)、潛在性和累積性
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。
3、可能產(chǎn)生靜電損害的制造過程
元器件從生產(chǎn)到使用的整體過程中都可能遭受靜電損傷,依各階段的可分為:
。1)、元器件制造過程在這個(gè)過程,包含制造,切割、接線、檢驗(yàn)到交貨。
。2)、印刷電路版生產(chǎn)過程收貨、驗(yàn)收、儲(chǔ)存、插入、焊接、品管、包裝到出貨。
。3)、設(shè)備制造過程電路板驗(yàn)收、儲(chǔ)存、裝配、品管、出貨。
。4)、設(shè)備使用過程收貨、安裝、試驗(yàn)、使用及保養(yǎng)。
。5)、設(shè)備維修過程
在這整個(gè)過程中,每一個(gè)階段中的每一個(gè)小步驟,元件都可能遭受靜電的影響,而實(shí)際上,最主要而又容易疏忽的一點(diǎn)卻是在元器件的傳送與運(yùn)輸?shù)倪^程。在這整個(gè)過程中,不但包裝因移動(dòng)容易產(chǎn)生靜電外,而且整個(gè)包裝容易暴露在外界電場(chǎng)(如經(jīng)過高壓設(shè)備附近,工人移動(dòng)頻繁、車輛迅速移動(dòng)等)而受到破壞,所以傳送與運(yùn)輸過程需要特別注意以減少損失,避免無謂之糾紛。
所以,從元器件的制造,使用到維修的任一環(huán)節(jié)都有可能發(fā)生靜電損害。
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