静电击穿与防护
静电的危害和防护
一、静电的危害静电有三方面的危害:引起爆炸和火灾,给人以电击,妨碍生产。
其中主要危害是由静电放电而引起爆炸和火灾事故,静电引起的火灾和爆炸的基本条件是:(1)工艺生产过程中产生和积累足够的静电,以至局部电场强度过大,造成两极间介质的击穿,发生放电,产生静电火花;(2)现场存在爆炸性混合物,且浓度在该混合物爆炸极限之内;(3)静电火花有一定的大小,火花能量超过爆炸性混合物的最小引燃能量。
带静电导体的尖端附近容易发生火花放电。
导体发生火花放电时,其上能量一次释放,而且火花集中,危险性较大。
绝缘体上比较容易出现刷形放电,每次放电能量较小,且不太集中,但当爆炸物引燃能量较小时,仍然可能引起爆炸和火灾,加之绝缘体上静电往往不能通过一、二次放电而全部消失,其上仍然有残存静电的危险,因此也丝毫不能忽视带静电绝缘体的危险性。
在接触橡胶、塑料等高分子材料的工艺过程中,人体有时会受到意外的电击,这种电击不是由于人体直接接触带电的电器设备而引起的,也不是由于电器设备发生故障而引起的,而是静电放电造成的。
这种静电电击不是电流持续通过人体的电击,而是瞬间冲击性的电击。
实验表明,冲击电流引起心事颤动的能量高于交流电流引起心事颤动的能量。
在生产工艺过程中积累的静电能量不大,因此引起的电击直接致伤、致命的可能性很小。
但是,由于静电电击而引起的二次事故,例如,静电电击后突然跌倒在危险场合或电击后由高处坠落等,也往往会酿成重大人身伤亡事故。
此外,静电电击还可能引起工作人员精神紧张、妨碍工作等。
雷电和电容器残留电荷,也属静电。
它们有比生产工艺过程中产生的静电大得多的能量,由雷电放电和电容器放电而造成的人身伤亡事故比较多见。
二、静电的防护措施解决静电问题的途径有两条:一是防止静电荷的产生和积累;二是将产生的静电尽快消除。
目前经常采用的方法如下。
(一)导体接地接地是消除静电荷的重要措施之一。
这主要用来消除导体上的静电,对绝缘体的静电,接地效果不理想,而且相当于把大地电位引向绝缘体,有可能反而增加火花放电的危险性,所以带静电的绝缘体不宜采用接地方法。
静电防护标准
静电防护标准
静电是指物体带有静电荷,由于电荷的不平衡而产生的电场和电势。
在日常生
活和工作中,静电不仅可能引起不便,还可能对人的健康和设备的正常运行造成影响。
因此,制定静电防护标准,对于保障人身安全和设备正常运行具有重要意义。
首先,静电防护标准应包括静电防护的基本原则。
静电防护的基本原则是防止
静电的产生、积累和放电。
在静电防护的工作场所,应采取合适的措施,如加强通风、控制湿度、使用导电材料等,以减少静电的产生和积累。
同时,应对静电敏感区域进行标识和限制,避免静电放电对设备和人员造成损害。
其次,静电防护标准还应包括静电防护的具体要求。
在静电防护的具体要求中,应规定静电防护的装备和工具的选择和使用,以及静电防护的操作规程和注意事项。
例如,在易产生静电的工作环境中,应配备防静电服装和防静电鞋,使用防静电工具和设备,严格按照静电防护的操作规程进行作业,避免因静电放电而引发事故。
最后,静电防护标准还应包括静电防护的监测和检测。
在静电防护的监测和检
测中,应建立静电防护的监测和检测体系,定期对静电防护措施进行检测和评估,确保静电防护的有效性和可靠性。
同时,应对静电防护的监测和检测结果进行记录和分析,及时发现和解决静电防护存在的问题,不断改进和完善静电防护标准。
综上所述,静电防护标准对于保障人身安全和设备正常运行具有重要意义。
制
定静电防护标准,不仅能够有效预防静电带来的危害,还能够提高工作效率和生产质量,促进企业的可持续发展。
因此,我们应该高度重视静电防护标准的制定和执行,不断加强静电防护意识,共同营造安全、稳定的工作环境。
静电防护方法
静电防护方法静电是一种常见的自然现象,它产生于物体表面或物体之间的摩擦过程中。
虽然静电在日常生活中并不具有危险性,但在一些特定的工作环境中,静电却可能引发火灾、爆炸甚至损坏电子设备。
因此,静电防护成为了一项重要的工作任务。
在本文中,我们将介绍一些常见的静电防护方法,以帮助大家更好地了解和应对静电问题。
首先,要有效防护静电,我们需要了解静电产生的原因。
静电通常是由于摩擦、接触或分离等过程而产生的,因此在工作中,我们需要尽量减少这些过程的发生。
例如,在生产线上,可以通过使用导电性材料或防静电材料来减少物体之间的摩擦,从而减少静电的产生。
其次,地面的选择也对静电防护起着重要作用。
地面的导电性能决定了静电的放电路径,因此在一些对静电敏感的场所,地面的选择至关重要。
一般来说,铝地板、导电地板或者铜网地板都是比较理想的选择,可以有效地将静电引到地下,减少对设备或人员的影响。
另外,对于一些需要防止静电的设备或产品,我们也可以通过涂覆防静电涂料或者使用静电消除器来进行防护。
这些方法可以有效地将静电释放到空气中,减少对设备或产品的影响。
此外,在一些特殊的工作环境中,还可以通过控制空气湿度来减少静电的产生。
一般来说,空气湿度越高,静电的产生就越少,因此在需要进行静电防护的场所,可以通过增加空气湿度来减少静电的产生。
最后,对于一些对静电非常敏感的场所,例如电子生产线、化工厂等,我们还可以通过定期的静电测试和监测来确保静电防护的效果。
静电测试可以帮助我们了解静电的产生和分布情况,从而采取相应的措施来进行防护。
综上所述,静电防护是一项重要的工作任务,它涉及到我们的生产安全和设备保护。
通过了解静电产生的原因,选择合适的地面材料,使用防静电涂料或静电消除器,控制空气湿度,以及定期进行静电测试和监测,我们可以有效地减少静电对工作环境的影响,保障生产安全。
希望本文介绍的静电防护方法能够对大家有所帮助。
ESD(静电防护)
esdESD的意思是―静电释放‖的意思,它是英文:Electro-Static discharge 的缩写,即"静电放电"的意思。
ESD是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。
因此,国际上习惯将用于静电防护的器材统称为―ESD‖,中文名称为静电阻抗器。
一.ESD知识介绍静电是一种客观的自然现象,产生的方式多种,如接触、摩擦等。
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。
静电在多个领域造成严重危害。
摩擦起电和人体静电是电子工业中的两大危害。
生产过程中静电防护的主要措施为静电泄露、耗散、中和、增湿,屏蔽与接地。
人体静电防护系统主要有防静电手腕带,脚腕带,工作服、鞋袜、帽、手套或指套等组成,具有静电泄露,中和与屏蔽等功能。
静电防护工作是一项长期的系统工程,任何环节的失误或疏漏,都将导致静电防护工作的失败。
静电的危害:静电在我们的日常生活中可以说是无处不在,我们的身上和周围就带有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。
平时可能体会不到,人走过化纤的地毯静电大约是35000伏,翻阅塑料说明书大约7000伏,对于一些敏感仪器来讲,这个电压可能会是致命的危害。
静电学主要研究静电应用技术,如静电除尘、静电复印、静电生物效应等。
更主要的是静电防护技术,如电子工业、石油工业、兵器工业、纺织工业、橡胶工业以及兴航与军事领域的静电危害,寻求减少静电造成的损失近年来随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂,静电放电的电磁场效应如电磁干扰(EMI)及电磁兼容性(EMC)问题,已经成为一个迫切需要解决的问题。
一方面,一些电阻率很高的高分子材料如塑料,橡胶等的制品的广泛应用以及现代生产过程的高速化, 使得静电能积累到很高的程度,另一方面,静电敏感材料的生产和使用, 如轻质油品, 火药, 固态电子器件等, 工矿企业部门受静电的危害也越来越突出,静电危害造成了相当严重的后果和损失。
MOS管静电击穿的原因和防护措施
MOS管静电击穿的原因和防护措施MOS管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)是一种常用的半导体器件,广泛应用于电子设备中。
然而,MOS管在工作过程中存在静电击穿的风险。
本文将探讨MOS管静电击穿的原因以及相关的防护措施。
静电击穿是指当电子设备表面或内部积累了较高的静电电荷时,当电荷电势达到它周围环境所能承受的上限时,会发生放电现象。
对于MOS管,静电击穿会导致器件的失效,甚至损坏。
静电击穿可能会通过多种方式发生,下面将介绍几种常见的原因:1.静电放电:静电放电是导致MOS管静电击穿的主要原因之一、当人体或相关设备表面具有大量的静电电荷时,当它们与MOS管接触时,可能会发生静电放电,导致器件受损。
2.高压电源的不稳定性:如果MOS管周围的电源电压不稳定,例如电源电压突然升高,可能会导致MOS管的静电击穿。
这是因为电源电压的突然变化可能会引起电场的不均匀分布,并导致局部高电场区域的形成。
3. PCB设计缺陷:设计PCB(Printed Circuit Board)时,如果不合理地布局MOS管,可能会发生静电击穿。
例如,如果MOS管的引脚距离较近,电压差较大,并且没有采取适当的隔离措施,就容易发生静电击穿。
为避免MOS管静电击穿,以下是一些相关的防护措施:1.接地:建立良好的接地系统是防止静电击穿的重要措施之一、通过将设备或器件的外壳或引脚接地,可以将静电电荷释放到地面,减少MOS管受到静电冲击的风险。
2.防静电手腕带和鞋子:在处理电子设备或器件时,使用防静电手腕带和鞋子非常重要。
这些工具可以将人体的静电电荷通过接地导线释放,保护MOS管不受静电冲击。
3.防静电包装:在存储或运输MOS管时,可以使用防静电包装材料,如导电泡沫或防静电袋,以降低静电冲击的风险。
4.PCB设计优化:在设计PCB时,应注意合理布局MOS管,避免引脚距离过近,并采取适当的隔离措施,以减少静电击穿的可能性。
静电击穿的防止措施
静电击穿的防止措施静电击穿是指在电气设备或电子元器件中,由于静电的积累而引起的电压突变,导致电流突然增大,从而对设备或元器件造成损坏的现象。
为了防止静电击穿的发生,需要采取一系列的防止措施。
一、静电防止措施之接地接地是防止静电积累的最基本措施之一。
通过将电气设备或元器件的金属外壳或接地线与地面相连,将静电引导到地面,以降低电气设备或元器件的静电积累。
接地的方法有直接接地和间接接地两种。
直接接地是将设备或元器件的金属外壳直接与地面相连,而间接接地则是通过导线将设备或元器件与接地设备相连。
二、静电防止措施之静电消除器静电消除器是一种专门用于消除静电的设备。
它通过释放相反的电荷来中和静电,从而降低静电的积累。
静电消除器通常采用离子风机、离子枪或离子棒等形式,通过释放大量的离子来中和周围空气中的静电,以达到消除静电的目的。
三、静电防止措施之静电屏蔽静电屏蔽是指在电气设备或元器件周围设置一个具有导电性的屏蔽层,以阻挡静电的积累。
静电屏蔽通常采用金属屏蔽罩、导电塑料或金属箔等材料制成,将设备或元器件包裹在其中,形成一个封闭的空间,避免静电的干扰。
四、静电防止措施之电气绝缘电气绝缘是指在电气设备或元器件的表面涂覆一层绝缘材料,以阻挡静电的积累。
常用的绝缘材料有绝缘漆、绝缘胶带等。
电气绝缘可以有效地隔离电气设备或元器件与外部环境之间的静电,降低静电的影响。
五、静电防止措施之湿度控制湿度控制是防止静电积累的一种有效手段。
通过控制环境湿度,可以降低静电的发生。
一般来说,适宜的湿度范围为30%~70%RH。
当湿度过低时,空气中的水分较少,容易产生静电;而当湿度过高时,空气中的水分过多,也容易导致静电的产生。
因此,保持适宜的湿度对于防止静电击穿至关重要。
六、静电防止措施之人体防护人体是静电积累的一个重要来源,因此,保护人体免受静电的影响也是防止静电击穿的重要措施之一。
人体防护可以通过穿着抗静电服、使用防静电鞋等方式实现。
静电防护(方法)
电子行业中的静电危害及防护一.何谓静电1 静电就是静止的电荷。
任何两个不同材质的物体接触后再分离,都会产生静电。
2 静电的产生途径主要有摩擦、接触和分离、感应。
3 在日常生活中,常见较明显的静电有:闪电;冬天在地垫上行走及接触把手时的触电感;在冬天穿衣时所产生的噼啪声。
这些对我们人体没有影响,但它对电子元件及电子线路板有很大的冲击。
二.静电防护(1)静电的存在的危害:1 静电吸附(微尘污染):静电吸附力与静电量成正比。
2 静电放电(ESD):静电放电的电流与静电量成正比,静电放电的电流所导致的破坏性能量,除会损害产品外,亦可能会产生射频干扰、影响电脑操控程序的生产运作。
3 静电在电子工业中的危害举例:A 晶片制造:----静电吸附微尘粒子,污染晶片----由静电放电产生的射频,干扰生产,令机件无故停顿B 集成电路:----静电放电击穿氧化层,造成短路----静电放电的放电电流把金属层的线路部份熔化,造成开路----静电放电所产生的高温,改变半导体的属性,造成不正常的运作。
----静电放电造成一些微损害,当成品在正常工作时,微损害会扩大,造成最终产品的故障。
C 集成电路在电路板上的装配:在插件时、焊接后、或维修时,都可能产生静电放电效应,破坏板上元件D 液晶片的制造:----静电吸附微尘于玻璃上,造成污染----静电残留在两片玻璃之间,若放电时,影响液晶片的显示总之静电危害主要有两种现象:1完全失去功能:器件不能操作,这种情况占受静电破坏原件的10%。
2 间歇性失去功能:器件可以操作但性能不稳定,维修次数因而增加,这种情况占受静电破坏原件的90%。
(2)缺乏静电防护,可能造成:增加成本、减低质量、引致客户不满而影响公司信誉(3)静电防护静电防护要领:1 在静电安全区域使用或安装静电排除装置2 用静电屏蔽容器运送及存放静电敏感元件或LCD3 定期检测所安装的静电防护系统是否操作正常4 确保供应商明白及遵从以上三大原则。
静电的危害及其防护
张家港 市 市 区有 线 宽 带 以 C S方 式 接人 为 主 , MT 头 端 为 c c7 1 与 7 2 i o 14 s 2 5两 种 , d m 以 摩 托 罗 拉 Moe S 50 N B 1 1 E—C 为 主 , 计 C 接 入 电 平 为 ( 8±5 H 设 M 5 ) d C 发 射 电平 为 ( 0 5 Bx 默认 下行 带 宽 B V, M 1 8± )d I V, 为 2M。下行 频 点 5 8 MH , 用 6 Q M 与 1 8 A 3 z采 4A 2 Q M 调 制方 式 , 上行采 用 5 Hz 采用 Q S 2M , P K与 1 Q M 调 6A
面进入另 一种物 体 内 , 电就 产生 了 , 静 而且 它们所 带 电 荷 发生积 聚时产 生很 高的静 电电压 。 设备 在运 输 、 装 、 安 维护 过 程 中会 产 生 静 电电 压 ,
泄 放 中和 , 两者 共 同作用 才 能 使 静 电 电压 不 超 过安 全
限度 , 到防护 静电 的 目的 。 达
2 静 电的危 害
② 已存在 的 电荷 积 聚应 迅 速 消 除 , 绝缘 物 体带 电
时, 电荷 不能流 动无法 泄放 , 可利用 静 电消除器产 生异
性离子来 中和静电电荷 , 带电的物体若是导体 , 可采用
接地 泄放 办法 , 其所 带电荷 安全 消除 。 使
( ) 除静 电的方法 2消
《 中国有线 电视 ) 0 0 1 ) ) 1 ( 1 2
CHI NA GI DI TAL CABL r E v
③
・与 ・ 维 维 护修
ESD静电防护管理规范
ESD静电防护管理规范一、目的:指导员工正确认识静电防护与点检,规范相关生产人员及进入防静电区域人员的ESD控制行为。
减少或消除静电对产品造成的损坏,保障产品质量安全。
二、适用范围:适用于组焊组三、定义:静电:静电就是物体上多余的电荷。
它所产生的效应包括带电体之间力的作用和电场。
ESD:ESD的全称是Electro-static discharge,中文意思为静电放电。
即带有不同静电电势的物体或表面之间的静电电荷转移。
有两种形式:接触放电,电场击穿放电。
四、静电防护要求:4.1 进入防静电区域必须按规定穿好防静电工作服和防静电鞋,且要保持干净。
4。
2 流水线长头发作业员或任何进入防静电区域的长发人员需将头发扎起.4。
3 每天上班各生产线点检使用工具或仪器设备接地是否良好.(如静电手环、电批、烙铁接地状态)4.4 静电环测试说明:4.4.1 每个员工检查自己的静电环是否良好,并每日一次进行静电带检测。
4.4。
3 确认静电环接好地线后,将戴好静电环腕带的手按住测试器上金属测试按键,保持3——5秒钟。
4.4.4 如果测试器上红色*HIGH*指示灯亮或黄色*LOW*指示灯亮,同时伴有响声,则表示静电环功能不正常,需要立即更换。
静电环配带:手环扣紧到手腕上,不能将手套或衣物隔开手环。
4。
5 保证明显而严重的静电源远离防静电工作区1米以上,工作区内必须存在的一些静电源远离ESD敏感器件和敏感单板30cm以上。
在接触IC、模块、单板等静电敏感器件、组件的过程中必须佩戴防静电有线腕带或防静电手套。
若单板或模块需要放置在工作台上时,可直接放置于防静电台垫上或用防静电材料去垫衬,但不能用普通白色塑料袋、普通白色泡沫类材料、普通白色气泡袋、其它普通白色塑料制品、白色透明胶带等静电源去垫衬。
严禁将单板、IC等裸露叠放或与其它静电源混放,每个防静电屏蔽袋只能装一块单板、组件或模块,需同时包装多块小板时必须用防静电材料将不同物料相互隔开,不得接触混放。
MOS管静电击穿的原因和防护措施
MOS管静电击穿的原因和防护措施MOS管(MOSFET)是一种金属氧化物半导体场效应晶体管,广泛应用于电子设备和集成电路中。
虽然MOS管在工作中表现出很高的性能和可靠性,但静电击穿仍然是一个潜在的问题。
静电击穿是指在物体表面或介质中积累的静电电荷突然放电的现象,给设备的正常工作带来严重的风险和破坏。
1.静电电荷累积:当人体接触或操作MOS管时,通过摩擦或接触表面损坏,会使静电荷在MOS管表面或引脚上积累。
这些静电电荷的积累可能会导致管子发生击穿。
2.静电放电:由于不恰当的接地和地线连接,在MOS管工作时,可能会有静电放电的风险,这些放电现象会使静电压突然释放,导致电流过高,使MOS管发生击穿。
3.不良的ESD设计:不恰当的防护设计和ESD电路缺乏或不当使用也可能导致MOS管静电击穿。
为了防止MOS管静电击穿,以下是一些常见的防护措施:1.ESD保护设计:在MOS管引脚和周围环境中,采用恰当的ESD保护设计,包括使用ESD防护电路来吸收和限制静电电流,以保护MOS管。
2.接地:确保设备和工作环境的良好接地,以便将静电电荷器消散到地表。
同时,必须检查地线连接的连通性,避免接地线断开或不牢固。
3.ESD防护工具:在操作或触摸MOS管时,使用合适的防静电手套、静电吸附垫或其他ESD防护工具。
这些工具能够吸收和分散人体和设备上的静电电荷。
4.ESD训练和规范:对于那些使用MOS管的工作人员,应该提供ESD 训练,以增加他们对ESD危害的认识,并教育他们如何正确地使用防静电设备和工具。
5.清洁环境:保持工作环境的清洁,避免灰尘和污染物堆积在MOS管和工作区域,这些物质可能会导致MOS管的静电击穿。
总之,MOS管静电击穿是一种常见但可预防的问题。
通过采取适当的防护措施,包括合适的ESD保护设计,良好的接地和地线连接,使用合适的防静电工具以及保持清洁环境,可以有效降低MOS管静电击穿的风险,并保护设备的正常工作。
静电防护(ESD)
esdES D的意思是―静电释放‖的意思,它是英文:Elec tr o-Static disc har ge 的缩写,即"静电放电"的意思。
ES D是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。
因此,国际上习惯将用于静电防护的器材统称为―ESD‖,中文名称为静电阻抗器。
一.ES D知识介绍静电是一种客观的自然现象,产生的方式多种,如接触、摩擦等。
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。
静电在多个领域造成严重危害。
摩擦起电和人体静电是电子工业中的两大危害。
生产过程中静电防护的主要措施为静电泄露、耗散、中和、增湿,屏蔽与接地。
人体静电防护系统主要有防静电手腕带,脚腕带,工作服、鞋袜、帽、手套或指套等组成,具有静电泄露,中和与屏蔽等功能。
静电防护工作是一项长期的系统工程,任何环节的失误或疏漏,都将导致静电防护工作的失败。
静电的危害:静电在我们的日常生活中可以说是无处不在,我们的身上和周围就带有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。
平时可能体会不到,人走过化纤的地毯静电大约是35000伏,翻阅塑料说明书大约7000伏,对于一些敏感仪器来讲,这个电压可能会是致命的危害。
静电学主要研究静电应用技术,如静电除尘、静电复印、静电生物效应等。
更主要的是静电防护技术,如电子工业、石油工业、兵器工业、纺织工业、橡胶工业以及兴航与军事领域的静电危害,寻求减少静电造成的损失近年来随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂,静电放电的电磁场效应如电磁干扰(EMI)及电磁兼容性(EMC)问题,已经成为一个迫切需要解决的问题。
一方面,一些电阻率很高的高分子材料如塑料,橡胶等的制品的广泛应用以及现代生产过程的高速化, 使得静电能积累到很高的程度,另一方面,静电敏感材料的生产和使用, 如轻质油品, 火药, 固态电子器件等, 工矿企业部门受静电的危害也越来越突出,静电危害造成了相当严重的后果和损失。
防静电方案
防静电方案防静电方案篇一:静电防护措施方案TFT Project靜電防護措施方案一、人員防護1. 防靜電工作服 (anti-static clothes)2. 防靜電帽 (anti-static cap)3. 防靜電鞋 (anti-static shoes)4. 防靜電手套 (anti-static gloves)5. 防靜電指套 (anti-static finger cots)6. 防靜電口罩 (anti-static mask)7. 防靜電手腕帶 (anti-static wrist straps)8. 上線前須先經過防靜電手腕帶測試儀 (anti-static wrist )測試表面電阻是否合格二、機台(切割機、裂片機)防護1. 台面裝置接地線2. 於機台適當位置裝置除靜電裝置,消除工作時所產生之靜電三、操作環境防護1. 工作桌台面放置防靜電台墊 (anti-static mat),並與接地線(ground lead)連接以導走靜電2. 作業員操作區域地面放置導電性橡膠地墊 (conductive rubber floor mat) 並與接地線(ground lead)連接以導走靜電四、運送防護1. 各工位使用導電Tray盤 (conductive tray)盛放玻璃2. 使用防靜電周轉箱 (anti-static circulation box)進行各工位間搬運五、包裝防護1. 使用Tray盤 (conductive tray)盛放玻璃2. 使用防靜電膠帶 (anti-static tape) 固定Tray盤3. 以防靜電塑膠袋 (anti-static plastic bag) 包裝Tray 盤六、其他防護1. 要求作業員取放玻璃時要輕拿、輕放,動作放慢。
本文介绍,为了有效地抗击和防止静电放电(ESD, electrostatic discharge),必须以正确的方式使用正确的设备。
半导体器件的静电损伤及防护
半导体器件的静电损伤及防护半导体器件在制造、测试、存储、运输及装配过程中,仪器设备、材料及操作者都很容易因摩擦而产生几千伏的静电电压。
当器件与这些带电体接触时,带电体就会通过器件引出脚(Pin)放电,导致器件失效。
静电放电(Electro-Static-Discharge)损伤不仅对MOS器件很敏感,而且在双极(Bipolar) 器件中同样也存在ESD损伤问题。
1.静电的产生(1)摩擦起电(2)感应起电(3)人体静电表1-1列出了活动人体身上的典型电压。
表1-1活动中人体身上的典型电压电压(KV)人体活动相对湿度20% 相对湿度80%在人造地毯上走动35 1.5 在聚乙烯地板上走动12 0.25 在工作台上工作 6 0.1 坐在人造革椅上18 1.5 拿乙烯包7 0.620 1.2 拾起乙烯袋2.影响摩擦起电电荷量的因素(1)相对湿度(2)材料(3)接触面积(4)摩擦频率3.静电能量与电荷量(1)静电能量E=1/2CV2(2)电荷量Q=CV4.ESD的危害性在典型工作环境中,人体电容约为150pf,如果感应的电荷量约0.6μC,那么就会导致4 KV的静电势,这时人体所带静电能量是1.2毫焦耳。
我们试想带电人体作用在集成电路上,会发生什么呢?它会产生一个强电场然后击穿集成电路内部的一些绝缘体或PN结;它会对集成电路内部的元器件放电,虽然时间非常短,典型值约10ns~100ns,但瞬间电流可达1A~10A,这足以造成半导体器件的热破坏。
因为人体活动范围大,而人体静电又容易被人们忽视,所以人体静电放电往往是引起半导体器件静电损伤的主要原因之一,它对半导体器件的危害最大。
5.ESD损伤模型与测试方法(1)HMB(human Body Model)HBM是根据带静电的操作者与器件的引出脚接触,通过器件对地放电,使器件失效而建立的。
等效电路如图4-1所示。
DUT图4-1 HBM 模型(2)CDM(Charged-Device Model)CDM是基于已带电的器件通过引出脚对地放电引起器件失效。
静电防护工艺
五、静电防护工艺
■防静电标志
▲防静电工作区域标志为黄黑相间或 黄白相间的斜条纹,线条宽度为5~ 10cm。 ▲对ESD敏感的符号,呈三角形,里 面画有一只被拉一道痕的手,用来表 示该物体对ESD引起的伤害十分敏感。 ▲表示静电场标志。
静电防护工艺
5、操作时应尽量减少对SSD及其部件的接触次数,需要手拿SSD时,应避免接触 其引线和接线片,并持其外壳。 6、服装、图纸资料等物品不得接触SSD。 7、清洗SSD及其部件时,不得使用普通塑料刷。
8、不具备防静电功能的必备工具、用具,应放在
图5
防静电桌垫上,用离子风静电消除器消除静电,并置于离子风静电消除器的作 用范围内。 9、装联电子产品时,应使用有接地线的低压直流电动起子。 10、在手工焊接时,应采用防静电低压恒温烙铁。 11、在任何场合均不允许未采取防静电措施的人员接触SSD及其部件。
■静电敏感器件的分类
1级:0-1999V; 2级:2000-3999V;
9
10 11 12 13 14 15
OP-AMP
微波肖特基二极管 SCL S-TTL DTL 膜式电阻 石英及压电晶体
190-2500
300-1000 680-1000 300-2500 380-7000 300-3000 <10000 可控硅
◇ 防静电设施连接端子应确保接触可靠,易装拆,允许使用各种夹式连接器,如锷
鱼夹、插头座等。
静电防护工艺
3、湿度温度控制
防静电工作区的环境相对湿度为50±10%,温度控制在15~30℃之间。
4、区域界限 防静电工作区应标明区域界限,并在明显处悬挂警示标志。 5、电荷源 在防静电工作区内禁止使用及接触易产生静电荷的电荷源,如普通 塑料、橡胶、泡沫以及普通涤纶、合成纤维、尼龙面料等制品。
MOS管击穿原因和防护措施!
MOS管击穿原因和防护措施!MOS管为什么会被静电击穿?静电击穿是指击穿MOS管G极的那层绝缘层吗?击穿就一定短路了吗?JFET管静电击穿又是怎么回事?MOS管一个ESD敏感器件,它本身的输入电阻很高,而栅-源极间电容又非常小,所以极易受外界电磁场或静电的感应而带电(少量电荷就可能在极间电容上形成相当高的电压(想想U=Q/C)将管子损坏),又因在静电较强的场合难于泄放电荷,容易引起静电击穿。
静电击穿有两种方式:一是电压型,即栅极的薄氧化层发生击穿,形成针孔,使栅极和源极间短路,或者使栅极和漏极间短路;二是功率型,即金属化薄膜铝条被熔断,造成栅极开路或者是源极开路。
JFET管和MOS 管一样,有很高的输入电阻,只是MOS管的输入电阻更高。
静电放电形成的是短时大电流,放电脉冲的时间常数远小于器件散热的时间常数。
因此,当静电放电电流通过面积很小的pn结或肖特基结时,将产生很大的瞬间功率密度,形成局部过热,有可能使局部结温达到甚至超过材料的本征温度(如硅的熔点1415℃),使结区局部或多处熔化导致pn结短路,器件彻底失效。
这种失效的发生与否,主要取决于器件内部区域的功率密度,功率密度越小,说明器件越不易受到损伤。
反偏pn结比正偏pn结更容易发生热致失效,在反偏条件下使结损坏所需要的能量只有正偏条件下的十分之一左右。
这是因为反偏时,大部分功率消耗在结区中心,而正偏时,则多消耗在结区外的体电阻上。
对于双极器件,通常发射结的面积比其它结的面积都小,而且结面也比其它结更靠近表面,所以常常观察到的是发射结的退化。
此外,击穿电压高于100V或漏电流小于1nA的pn结(如JFET的栅结),比类似尺寸的常规pn结对静电放电更加敏感。
所有的东西是相对的,不是绝对的,MOS管只是相对其它的器件要敏感些,ESD有一个很大的特点就是随机性,并不是没有碰到MOS 管都能够把它击穿。
另外,就算是产生ESD,也不一定会把管子击穿。
静电的基本物理特征为:(1)有吸引或排斥的力量;(2)有电场存在,与大地有电位差;(3)会产生放电电流。
静电对过程仪表的危害及防护措施
静电对过程仪表的危害及防护措施近年来随着仪表元件发展趋于集成化,因此要求相应的静电电压也在不断减弱。
人体平常所感应的静电电压在2-4KV以上,通常是由于人体的轻微动作或与绝缘物的磨擦而引起的。
也就是说,倘若我们日常生活中所带的静电电位与IC接触,那么几乎所有的IC都将被破坏,这种危险存在于任何没有采取静电防护措施的工作环境中。
静电对IC的破坏不仅体现在仪表元器件的制造工序当中,而且在IC的组装、远输等过程中都会对IC产生破坏。
要解决以上问题,可以采取以下各种静电防护措施:1、操作现场静电防护。
对静电敏感器件应在防静电的工作区域内操作;2、人体静电防护。
操作人员穿戴防静电工作服、手套、工鞋、工帽、手腕带;3、储存运输过程中静电防护。
静电敏感器件的储存和运输不能在有电荷的状态下进行。
要实现上述功能,基本做法是设法减少带电物的电压,达到设计要求的安全值以内。
即要求下式中的电荷(Q)与电阻(R)要小,表电容量(C)要大。
V=I.R Q=C.V式中V:电压,Q:电荷量 I:电流 C:静电容量 R:电阻当然电阻值也不是越低越好,特别是在大面积场所的防静电区域内必须考虑漏电等安全措施之后再进行材料的选取。
静电的防护一、接地接地就是直接将静电过一条线的连接泄放到大地,这是防静电措施中最直接最有效的,对于导体通常用接地的方法,如人工带防静电手腕带及工作台面接地等。
接地通过以下方法实施:①人体通过手腕带接地。
②人体通过防静电鞋(或鞋带)和防静电地板接地。
③工作台面接地。
④测试仪器,工具夹,烙铁接地。
⑤防静电地板,地垫接地。
⑥防静电周转车,箱,架尽可能接地。
⑦防静电椅接地。
二、静电屏蔽静电敏感元件在储存或运输过程中会暴露于有静电的区域中,用静电屏蔽的方法可削弱外界静电对电子元件的影响,最通常的方法是用静电屏蔽袋和防静电周转箱作为保护。
另外防静电衣对人体的衣服具有一定的屏蔽作用。
三、离子中和A.防静电仪表①手腕带/脚带/防静电鞋综合检测仪-用途:用于检测手腕带,脚带,防静电鞋是否符合要求。
静电及防范
5、静电敏感器件:对静电放电敏感的 器件
6、接地:电气连接到能供给或接受大 量电荷的物体,如大地,船等
静电与防范
7、中和:利用异性电荷使静电消失 8、防静电工作区的区域界限和专门标记的适于从事 静电防护操作的工作场地。
静电与防范
二、静电的产生
静电与防范
九、防静电的常规工艺规程要求
1、 操作者必须戴有线防静电手腕 2、 涉及到操作静电敏感器件的桌台面须采用防静电台垫 3、ESD敏感型器件必须用静电屏蔽与防静电器具转运。 4、准备开封、测试静电敏感器件时必须在防静电工作台上进行,有条 件的可配用离子空气发生器清除空气中的电荷 5、组装所用的焊接设备及成形工装设备都必须接地,焊接工具使用内 热式烙铁,接地要良好,接地电阻要小 6、电源供电系统要改装用变压器进行隔离,地线要可靠,防止悬浮地 线,接地电阻小于10欧姆 7、产品测试时,在电源接通的情况下,不能随意插拔器件,必须在关 掉电源的情况下插拔。 8、凡ESD敏感型器件不应过早地拿出原封装,要正确按操作,尽量不 能摸ESD敏感型器件管腿。 9、用波峰焊接时,焊料和传递系统必须接地。
1、摩擦 2、感应 3、传导
静电与防范
三、静电放电的三种方式
1、人体接触 2、电器接触 3、电器与物体间击穿
静电与防范
四、静电对电子工业的影响 1、静电对电子元件的影响 2、静电损伤的特点
静电与防范
五、静电对电子元器件的防护原理 1、操作现场静电防护 2、人体静电防护 3、储存运输过程中静电防护
静电与防范
一、静电术语及定义
1、静电:物体表面过剩或不足的静止的电荷
2、静电场:静电在其周围形成的电场
3、静电放电:两个具有不同静电电位的物体, 由于直接接触或静电场感应引起两物体间 的静电电荷的转移。静电电场的能量达到 一定程度后,击穿其间介质而进行放电的 现象就是静电放电。
MOS管击穿的原因与解决方案
MOS管击穿的原因与解决方案MOS管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)是一种常用的电子器件,常用于功率放大、开关和逻辑电路等应用中。
然而,MOS管在特定条件下可能发生击穿现象,导致设备损坏或性能下降。
本文将探讨MOS管击穿的原因和解决方案。
一、MOS管击穿的原因1.高电压击穿:当MOS管承受超过其额定电压的电压时,会发生击穿。
这可能是由于电源电压过高、过电压冲击、外部干扰等原因引起的。
2.高电流击穿:当MOS管承受超过其额定电流的电流时,会发生击穿。
这可能是由于过大的负载电流、瞬态电流冲击等原因引起的。
3.温度过高:MOS管在高温环境下可能因热量堆积而发生击穿。
这可能是由于长时间高功率工作、不良散热、环境温度过高等原因引起的。
4.静电击穿:静电放电可能导致MOS管击穿。
这可能是由于不恰当的手工操作、不良的静电防护措施等原因引起的。
5.电磁辐射:强电磁场的辐射可能引起MOS管击穿。
这可能是由于附近的其他电子设备、高压线路等产生的电磁干扰引起的。
二、MOS管击穿的解决方案1.电压和电流保护:为了防止MOS管过电压和过电流击穿,可以采取以下措施:a.使用适当的电源电压和电流,确保其在MOS管的额定范围内。
b.使用过电压保护电路,如过压保护二极管、过电压保护芯片等,以防止外部电压冲击。
c.使用电流限制电路,如电流限制电阻、过流保护芯片等,以限制负载电流。
2.散热设计:为了防止MOS管因高温而击穿,可以采取以下措施:a.优化电路布局,降低MOS管的功耗和热量堆积。
b.使用散热器和风扇等散热装置,提高MOS管的散热效率。
c.选择适当的工作温度范围,确保MOS管在正常温度下工作。
3.静电防护:为了防止静电击穿,可以采取以下措施:a.建立静电控制区域,使用防静电工作台和防静电手套等防护设备。
b.使用静电防护器件,如静电放电模块、静电保护二极管等,以消除或减少静电放电。
静电放电形式
静电放电形式静电放电是指由于物体带电过多或过少而造成的一种电荷失去平衡的现象。
在自然界和生活中,我们经常会遇到静电放电现象,比如当我们摩擦橡皮棒时,会发出噼里啪啦的声音,这就是静电放电的结果。
静电放电的形式多种多样,下面将对其中的一些常见形式进行介绍。
1. 火花放电火花放电是最常见的静电放电形式之一。
当两个物体带电时,它们之间的电荷差异会导致电荷的转移。
当电荷差异达到一定程度时,就会发生火花放电。
这种放电形式在雷暴中也经常出现,当云与云之间或云与地面之间的电荷差异达到一定程度时,就会产生闪电。
2. 静电击穿静电击穿是指在电场强度较高的情况下,空气或其他介质中的分子被电离而导致放电现象。
这种形式的静电放电通常发生在高压设备或高电场强度的环境中。
比如,在电力输电线路中,当电压超过一定限制时,就会发生静电击穿,导致设备损坏或停电。
3. 静电爆炸静电爆炸是指在含有易燃或可燃物质的环境中,由于静电放电引起的爆炸现象。
当静电放电产生的火花接触到易燃气体或蒸汽时,会引发爆炸。
这种形式的静电放电在石油化工等行业中是非常危险的,需要采取相应的防爆措施。
4. 静电干扰静电放电还会引起电子设备的干扰。
当电子设备周围存在静电场时,会影响设备的正常工作。
比如,在医疗设备或通信设备中,如果没有良好的静电防护措施,就会导致设备故障或数据丢失。
为了防止静电放电带来的危害,我们需要采取一些措施。
比如,在电子设备周围设置静电屏蔽,使用防静电材料来减少静电的产生;在易燃环境中,要做好防爆措施,尽量避免静电放电引发的火灾或爆炸;在雷暴天气时,要迅速躲到安全的室内,避免被雷击。
静电放电是一种常见的现象,它可以以多种形式呈现。
了解这些形式并采取相应的防护措施,可以有效避免静电放电带来的危害。
在日常生活和工作中,我们应当加强对静电放电的认识,提高自己的安全意识,以保护自己和他人的生命财产安全。
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静电击穿与防护
1:静电在我们生活中无处不在,周围有很高的静电电压,几千伏到几万伏。
2:平时可能体会不到,人体走过的化纤地毯静电大约35000伏,对于敏感仪器来说,这个电压可能会是致命的危险。
3未接地人员静电变化,静电是由于物质表面的正负电负荷剥离所造成的电位,可以分导体,半导体,绝缘体,不同摩擦及湿度不同,而产生不同的静电程度,速度导致最快。
4::ESD即静电放电意思,防护控制人体静电(人是存在静电的源头),人是导体。
可以采取对人体间接接地措施(静电地面,静电腕带接地),(静电从手可以导入地下)
5:静电放电ESD引发二极管PN结的击穿,是LED封装与应用中静电危害的主要方式。
6:人体不能直接感知静电,即发生静电放电,人体不一定能有电击的感觉,因为人体静电放电感知电压2——3KV,大多数情况通过测试或者实际应用才能发现器件已受静电击穿。
7:潜伏期,静电放电可能造成LED突发失效或潜在失效,突发可造成LED永久失效或短路,潜在的可以使LED性能参数劣化,如漏电流加大。
8:工艺方面,LED极为精细,失效分析难度大,可以分为两种途径静电,消除产生静电的材料过程,材料选用,使产生静电途径不存在或缩小,所有静电是不可完全消除的,只能尽最大的去
避免。
9:测试,包装接地装置电阻要小于4,地线不得与电源线相接,不得与防雷地线共用。
LED静电防护最低要求
1:温度控制,小于60%时须加静电操作系统。
2:机台,设备,根据良好接地,特别是测试开路电压不能过高,以免LED受到负反馈脉冲电压的冲击而失效。
3:减少材料堆积与摩擦。
LED击伤的表现是静电击穿产生黑色斑点,不会发光,轻微击伤表现也不同,但亮度会下降,反向电流升高,可能升高到(4-5.5V)亮度明显下降,可以达到原亮度的50%,使灯珠逐渐失去功效。
4:对温度也很敏感,瞬间的高低温度对其冲击很大,一般不超过3秒,。