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ESD防静电门禁的静电放电及其危害性

网友发布 2023-07-11 22:17 · 头闻号仪器机械

ESD的意思简单的说就是“静电释放”的意,它是英文:Electro-Static discharge 的缩写,即"静电放电"的意思。静电是一种客观的自然现象,产生的方式多种,如接触、摩擦、感应、传导、剥离带电、离子溅射、其他:断裂起电(分裂起电,破碎起电),热电效应(冷冻起电),压电效应 ,电解带电 ,溅泼起等。静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。人体自身的动作或与其他物体的接触,分离,摩擦或感应等因素,可以产生几千伏甚至上万伏的静电。静电放电引起的组件击穿损害是电子工业最普遍、最严重的静电危害,它分硬击穿和软击穿.硬击穿是一次性造成元器件介质击穿、烧毁或永久性失效;软击穿则是造成器件的性能劣化或参数指标下降。而磨擦起电和人体静电是电子、微电子工业中的两大危害源。因此,在电子工业生产过程中每一道工序都要防止静电放电造成的击穿而造成大量报废,美国每年因静电放电致使半导体器件的损失达100亿美元,英国达20亿美元,日本的微电子产品报废损失中有70%是因静电放电造成的,更可怕的是有些超大规模集成电路在出厂时已被部分伤击伤,但未完全断开,而造成产品良率降低及使用寿命缩短,甚或在航天或重大领域则可能造成不可挽回的事故,所以ESD是在微电子应用领域中非常严重的问题。

静电放电的生命周期

现在都是追求完美精细到每个细节当中,良好的产品品质影响了你的企业的质量,防静电无尘布作为防静电的一种保护的工业品,下面达斯特福瑞科技有限公司为你讲解一下静电的由来和危害。

一、 静电的产生

当一个物体与其它物体摩擦、接触,并由于机械作用分离时,因两种物体的摩擦起电序列

不同,在各个物体上产生静电,并在外部形成静电场。

电效应、压电效应、导体(或电介质)的静电感应都可产生静电。

二、 静电的危害

1、 吸附尘埃

物体产生静电后,在起周围形成静电场,两个物体间产生吸引,其静电力仅为几到数百毫

克,但对重量仅为几毫克或更低的毛发、纸屑、尘埃、纤维的吸附作用非常明显。

在现代大规模集成电路生产中,芯片的线宽已达到0.1 微米,一颗直径几微米的尘埃吸附

在芯片上,可以造成十几根芯线之间的绝缘强度降低、或造成短路使芯片损坏。

2、

静电放电

但物体带上静电荷后,静电电位是很高的,当达到约2000V时,可以向空气放电,瞬间的

放电电流峰值可以达几安培以上。

静电放电可使集成电路芯片介质击穿,芯线熔断,漏电流增大,加速老化、电性能参数改

变等等。静电放电对芯片损坏具有潜在和缓慢失效性,这种危害性更大。

3、

静电感应

当物体置于静电场中,静电感应电位可达数千伏以上,这样高的静电电压不但具有静电放

电的危险性,而其感应放电产生的宽频带干扰可对计算计和低电平数字电路发生翻转效应或导

致仪器(表)运行失常。

三、 静电放电敏感器件

静电放电敏感器件简称ESDS器件或SSD 器件,SSD器件可以被几十伏的静电损坏。常见

的SSD 器件有:

1、

微波器件(肖特基势垒二极管、点接触二极管和其它工作频率>1GHz 的检波二极管);

2、 离散型MOS场效应晶体管;

3、 声表面波(SAW)器件;

4、

结型场效应晶体管(JEETs);

5、 电荷耦合器件(CCDs);

6、 精密稳压二极管;

7、

运算放大器(OP AMPs);

8、 薄膜电阻器;

9、 集成电路;

10、

使用1级元器件的混合电路;

11、

超高速集成电路(VHSIC);

12、 环境温度100度时,Io<0.175A的晶体闸流管(SCRs)。

静电没有周期和频率---因为是直流电!

一般来说静电压很高,为什么不能电死人------因为电流太小,触电实际是电流引起的肌肉麻痹使人致死的,能使人致死的电流需要30毫安以上,静电的电流往往连1毫安都没有。

静电放电(ESD)是两个带电物体之间由于接触电短路或介电击穿而突然流动的电流。摩擦充电或静电感应可能导致静电积聚。当带不同电荷的物体靠近在一起或它们之间的电介质击穿时,通常会产生可见的火花,从而产生静电放电。

相关介绍:

静电放电可以产生引人注目的电火花(闪电以及伴随的雷声,是大规模的静电放电事件),但也不太戏剧化,既看不见也听不到,但仍然很大,足以损坏敏感的电子设备。电火花在空气中需要大于约40 kV / cm的场强,尤其是在雷击中。ESD的其他形式包括锋利电极的电晕放电和钝电极的电刷放电。

静电放电会在工业中造成重要的有害影响,包括气体、燃料蒸气和煤尘的爆炸以及固态电子元件(如集成电路)的故障。这些在承受高压时会遭受xxx性损坏。

因此,电子产品制造商应建立防止静电的静电保护区域,并采取防止充电的措施,例如避免使用带高电荷的材料,并采取措施消除静电,例如将接地的工人接地,提供防静电设备并控制湿度。

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