核心提示:一、靜電的產(chǎn)生靜電是生活中很常見(jiàn)的一種現象,它主要有三種方式產(chǎn)生:1.摩擦起電因不同材料的物體接觸后再分離,由于不同原子核
一、靜電的產(chǎn)生
靜電是生活中很常見(jiàn)的一種現象,它主要有三種方式產(chǎn)生:
1.摩擦起電
因不同材料的物體接觸后再分離,由于不同原子核對電子的束縛能力不同,當兩種不同材料物質(zhì)接觸或者摩擦時(shí),外圍電子將轉移到束縛能力大的一方,導致一材料帶正電,另一材料帶負電。
2.傳導帶電
因為在導體而言,電子能在它的表面自由移動(dòng)。當與帶電體接觸時(shí),電子會(huì )從發(fā)生電荷轉移,導致兩者電荷平衡,從而形成靜電現象。
3.感應帶電
對于導體,電子在導電材料表面自由移動(dòng),若將該導體放置在另一個(gè)靜電場(chǎng)中,由于同性電荷相互排斥,異性電荷相互吸引,正、負離子就會(huì )發(fā)生轉移,該導體因靜電場(chǎng)感應導致正、負電荷不平衡而形成帶電。
二、靜電特點(diǎn)與危害
1.隱蔽性
一般的靜電放電人體并未感知,而元器件卻在不知不覺(jué)中受到損傷。
2.潛在性和累積性
一些元器件受靜電放電損傷后,僅表現出某些性能參數下降,但尚未失效,在繼續使用的情況下可能導致失效,所以靜電對器件的損傷具有潛在性。
3.隨機性
電子元器件的靜電放電損傷可能在產(chǎn)品從加工到制造到使用維護的任一環(huán)節、任一步驟、與任何有關(guān)帶電人體(或物體)接觸時(shí)發(fā)生,具有很強的隨機性。
4.復雜性
一些靜電損傷也難以與其他原因造成的損傷加以區別,使人誤把靜電損傷失效當作其他失效,從而做了錯誤判斷。
5.靜電的危害
對于電子產(chǎn)品裝配來(lái)說(shuō),靜電的危害嚴重影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、成品率和可靠性,必須對用于電子產(chǎn)品裝配的凈化間進(jìn)行系統防靜電措施,將生產(chǎn)過(guò)程中的靜電危害程度降至。
三、靜電防護
良好的靜電防護通常需要減少或防止靜電荷積聚的機會(huì );搭建安全的靜電泄放通路;引入必要且有效的靜電監控設備進(jìn)行系統靜電監控。
1.良好的接地系統
減少或防止靜電荷積聚的機會(huì )以及搭建安全的靜電泄放通路的基礎,就需要構建良好的靜電接地系統,靜電接地是指將帶靜電物體或有可能產(chǎn)生靜電的物體(非絕緣體)通過(guò)導電體與大地構成電氣回路,使它與大地處于同等電勢位。其目的是在于加快靜電流動(dòng)與泄漏,使帶電材料的靜電荷得到有效且順利地釋放,以避免靜電積聚。
2.環(huán)境控制
靜電的產(chǎn)生及大小與環(huán)境濕度和空氣中的離子濃度存在密切的關(guān)系。靜電電勢與濕度成反比,同時(shí)與在普通場(chǎng)合相比,空氣越純凈的場(chǎng)所(如無(wú)塵車(chē)間)內,由于空氣中的離子濃度低,所以靜電更易產(chǎn)生。
同樣的動(dòng)作在不同的濕度下,產(chǎn)生的靜電電壓可以相差一個(gè)數量級以上。但值得注意的是,并不是濕度越高越好,濕度過(guò)高會(huì )導致設備易結露水,因此針對不同的實(shí)驗對象,濕度應控制在一個(gè)合理范圍。
四、靜電監控
高濕度雖能夠將產(chǎn)生的靜電降低到人體無(wú)法接觸感應到,但仍足將敏感組件毀損。正確的觀(guān)念是高濕度能抑制靜電產(chǎn)生量,而低濕度則反之,所以針對某些產(chǎn)品裝配對靜電控制的嚴格要求,除了采取傳統的靜電防護措施外,還需對靜電產(chǎn)生環(huán)節進(jìn)行監控、記錄。根據實(shí)際情況,可采用防靜電門(mén)禁系統和靜電在線(xiàn)實(shí)時(shí)監控系統實(shí)現了對靜電的有效監控與記錄。
1.防靜電門(mén)禁系統
為了對靜電防護更為有效,須從靜電來(lái)源進(jìn)行源頭控制。為此對關(guān)鍵區域導入防靜電門(mén)禁系統。門(mén)禁系統能檢測出每個(gè)進(jìn)入防靜電區域的工作人員的防靜電措施或裝備是否合格。系統功能模塊包括:身份與權限確認、防靜電腕帶和防靜電鞋的檢測等。
進(jìn)一步為確保防靜電門(mén)禁的有效性,對于一些要求工作環(huán)境潔凈度的生產(chǎn)企業(yè),可以將門(mén)禁系統與通往工作區的風(fēng)淋除塵系統進(jìn)行聯(lián)動(dòng),即將門(mén)禁信號融入風(fēng)淋門(mén)控制系統中,采用此類(lèi)模式,從進(jìn)入工作區域的第一關(guān)就能保證防靜電裝備是合格有效的。
2.防靜電實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控系統
通常情況下,一般電子制造行業(yè),一般都用靜電測試儀對員工的防靜電手腕進(jìn)行檢測,為了保證符合ISO9001要求,再在一個(gè)表單上作畫(huà)圈或畫(huà)其他符號以確認有檢測且檢測是合格的。但是,員工的防靜電手腕帶在操作過(guò)程中,若失效了,或整個(gè)接地系統的某一環(huán)帶突然異常斷開(kāi)了,或沒(méi)有有效連接了,這個(gè)時(shí)候,就很難發(fā)現防靜電系統已失效了。于是某一電子廠(chǎng)對所有接地系統中再引入一個(gè)實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控模塊,利用接地系統回路的完整性特點(diǎn),只要哪一個(gè)環(huán)節開(kāi)路或連接阻值過(guò)高(大于10Ω),則這個(gè)控制面板上的紅燈立即閃亮,必要時(shí)還可以加入蜂鳴報警功能。這個(gè)系統的最大特點(diǎn)就是實(shí)時(shí)監控,對靜電防護的工作不再是一件虛事,也無(wú)需做一些繁瑣而又很形式的紙張記錄。