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电子生产使用环境中的静电源

2016-06-01
电子工业生产环境中存在许多静电源(见表1-2),它们产生方式和对元器件的损坏有各自特点,其中以摩擦起电方式影响最大。

表1-2 典型的静电源

物体或工艺加工 
 材料(用品)或活动
 
工作表面 
 *封腊、涂漆或浸漆表面 *工作台

*普通树脂或塑料面 * 工作椅 
 
地板
 *塑料地板 

*打腊抛光木板

*普通乙烯树脂瓦或板
 
服装 
 *普通清洁室工作服

*普通合成面料服装、手套

*非导电的鞋

*纯棉
 
软包装及操作 
 *普通塑料:袋、罩、封皮

*普通泡沫容器、泡沫材料
 
周转容器 
 *普通塑料托盘、塑料运输斗、瓶、零件盒 
装配、清洗、试验修理 
 *水雾清除器 *普通塑料焊料吸管

*带有不接地焊嘴的烙铁 

*通过流体或蒸发或吹干

*温箱 *低温喷射器

*热喷射和压缩机 *喷砂 *静电复印机
 
芯片载体 
 *芯片板托架、盘 *工具类 
物流器具(用品)
 *运转车 *存放柜 
高电压设备
 *生产静电感应电压并放电 


(1) 静电源及对元器件生产装配的影响 

1. 工作服:作业人员穿用的普通工作服(化纤和纯棉制)于工作台面,工作椅摩擦时可0.2~10微库仑的电荷量,在服装表面能产生6000伏以上的静电电压并使人体带电。当作业人员手持集成电路与工作服或工作台面放置的元器件接触时,即可导致放电。因元器件各引出线接触电位不同和芯片电介质极薄绝缘强度很低等原因,很容易造成器件电介质的击穿。 

2. 工作鞋:一般工作鞋(橡胶或塑料鞋底)的绝缘电阻高达1×1013欧姆以上,当与地面摩擦时产生静电荷使人体和所穿服装带静电。调查表明工作鞋与地面摩擦所产生静电导致元器件失效的事例并不多。但因其较高的绝缘电阻使人体所带静电不能很快泄漏从而对元器件的生产带来不良影响。 

3. 树脂、浸漆封装表面:电子工业用许多元器件需要用高绝缘树脂、漆封装表面。这些器件放入包装后,因运输过程的摩擦,在其表面能产生几百伏以上的静电电压,造成器件芯片击穿。 

4. 各种包装和容器:用PE(聚乙烯)、PP(聚苯乙烯)、PUR(聚氨脂)、ABS、聚脂等高分子材料制备的包装和元件盒(箱)都可因摩擦、冲击产生静电荷并对所包装器件产生不良影响。 

5. 终端台、工作台:终端台、工作台表面受到摩擦产生静电时,可对放置其上的电子器件放电。 

6. 各种绝缘地面:打腊抛光地板、橡胶板等都可因摩擦产生静电。另外因其高绝缘电阻作业人员带静电在其上时,不会短时间将静电荷泄漏。 

7. 温箱:温箱内热循环空气流动与箱体摩擦产生大量静电荷,对器件热烘处理非常不利。 

8. CO2低温箱:在使用CO2的冷却箱内,CO2蒸气可以产生大量的静电荷。 

9. 空气压缩机:利用空气压缩机的喷雾、清洗、油漆、喷砂等设备都可因空气剧烈流动或介质与喷嘴摩擦产生大量静电荷。带电介质接触到电子器件时可造成损坏。 

10. 某些电子生产设备:焊烙铁、波峰焊机等某些元器件装配设备内设的高压变压器、交直流电路都可在设备上感应出静电电压。如不采取静电泄漏措施,可使元器件在装配过程中失效。
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