防静电腕带的作用
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防静电腕带的作用:
防静电腕带用以泄放人体的静电。它由防静电松紧带、活动按扣、弹簧软线.保护电阻及插头或夹头组成。松紧带的内层用防静电纱线编织,外层用普通纱线编织。
主要指标弹簧软线最大长度250cm 泄漏电阻106Ω(保护电阻106Ω)。
防静电腕带的详细介绍
防静电手腕带静电环是一种配戴于人体手腕上,泄放人体聚积静电电荷的器件.它分为有线型、无线型,有金属环和橡筋导电丝混编环。这款产品属于其中的防静电腕带合扣调节有线型,它可有效保护零阻件,免于受静电之干扰,用以泄放人体的静电。它由防静电松紧带、活动按扣、弹簧软线、保护电阻及夹头组成。松紧带的内层用防静电纱线编织,外层用普通纱线编织。防静电有线手腕带的原理是通过腕带及接地线将人体的静电导到大地。使用时腕带与皮肤接触,并确保接地线直接接地,这样才能发挥最大功效。戴上这防静电腕带,它可以在0.1秒时间内安全地除去人体内产生的静电,接地手腕带是防静电装备中最基本的,也是最为普遍使用的。
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静电危害:
科学技术的飞速发展,电子、通信、航天航空等新产业迅速崛起,尤其需要电子仪器仪表和设备等电子产品日趋小型化、多功能及智能化。因此高密度的大规模及超大规模集成电路不断问世。这类器件具有线间间距短、线径细、集成度高、运行速度快、低功率和输入阻抗高等特点,因而导致此类器件对静电越来越敏感。在应用中人们逐渐发现器件无缘无故地损坏或早期失效。这类现象往往是由于静电放电(即ESD)造成的。
另一方面,在电子产品生产、使用和维修等环境中,大量使用容易产生静电的各种高分子材料,这无疑给电子产品的静电防护带来更多难题和挑战。
静电的物理特征有三点:
1.有吸引和排斥力;
2.有电场存在,与大地有电位差;
3.产生放电电流。
在电子工业过程中从元器件的生产到使用的整个过程都会产生静电,按照阶段可以分为:
1.元件制造过程:制造、切割、接线、检验、发货;
2.印刷电路板生产过程:收货、验收、储存、插入、焊接、品管、包装;
3.产品或设备制造过程:电路板验收、储存、装配、品管、出货;
4.产品或设备使用过程:安装、试验、使用、保养;
5.产品或设备维修过程:均会产生静电。
静电电压可能高达数千伏,甚至数万伏,而电流可能小于1毫安(μA),当电阻值小于1兆欧(MΩ)时就有可能发生静电短路而泄放静电能量。
静电产生后会在其周围形成静电场产生力学效应、放电效应及静电感应效应等。在上述几点效应中,放电效应造成的危害最为严重。由于静电的存在,元器件容易吸附灰尘,它可改变线路间的阻抗影响元器件的功能或寿命。
静电的危害主要体现在静电放电(即ESD)环节。静电泄放电的时间只有毫秒级,瞬间脉冲高,平均功率可达千瓦以上,足以击穿元器件导致电子设备或系统失灵。
ESD损害的突出特点是随机性、无规律,和不易察觉性。在现代工业,特别是电子工业的大规模生产中,人们没有感觉到放电就已造成了静电损伤而且不易被检测出来,ESD对元器件的损害后果是导致硬击穿和软击穿。硬击穿是一次性造成芯片内热,二次击穿金属喷键、熔融介质、击穿表面等,最终使集成电路彻底损坏,永久失效。软击穿可造成元器件性能劣化或参数指标下降,但还没有完全损坏,从而形成隐患,在最后质量检测中很难被发现,在使用时静电造成的电路潜在损伤会使其参数变化、品质劣化、寿命降低,使设备运行一段时间后随温度、时间、电压
的变化出现各种故障从而不能正常工作。如果受损芯片属于一些重要的控制系统,如:网络中心控制系统、自动播出控制系统、生产调度控制中心、电子作战指挥系统、自动导航系统、各种发射控制系统,其造成的危害有时是难以预料的。潜在的损伤实际上具有更大的危害,造成的直接或间接损失更为严重,有关资料证明ESD引起的器件损伤90%为潜在性的软击穿损伤,10%为立即失效的损伤类型。
另外静电感应和静电放电时产生电磁脉冲也具有一定的危害性:静电放电一般产生频率为几百千赫(kHz)~几十兆赫(MHz),电平高达几十毫伏的电磁脉冲干扰可使静电敏感器件(SSD)损坏。
有人认为加有ESD保护电路的集成电路板不怕静电破坏,实际上尽管加有保护电路确实能够起到一定的保护作用,但当人体或工作环境中带有上千伏静电时,虽然敏感器件内有保护电路也是无法承受的。所有的集成电路均对静电敏感,其不同之处只在于所能承受的阀电压值不同而已。
半导体及IC生产线上的静电及危害:
1.穿着尼龙衣、塑胶基底鞋在清洁地板上缓慢走动,人身会带静电7~8KV电压;
2.玻璃纤维制成的的晶体载料盒滑过聚乙稀桌面时,易产生
10KV静电;
3.晶片装配线:晶片静电可达5KV,晶片装料盒35KV,工作服10KV,有机玻璃盖8KV,石英晶件1.5KV,晶片托盘6KV;4.光刻间塑料地面500~1000V,金属网隔地面500~1000V,扩散间塑料地面500~1500V,塑料墙面约700V,金属活动皮革椅面500~3000V。
静电电场力的危害:
元器件在静电电场力的作用下,吸附粉尘、污物,从而增大泄露或造成短路使性能受损,成品率大大下降。如粉尘颗粒在100微米,铝线宽度在100微米,薄膜厚度在50微米以下时,最易使产品报废。这类情形多发生在腐蚀、清洗、光刻、点焊和封装等工艺过程中。
各类元件耐静电压值
类型耐放电压值(V)
VMOS 30~1800
MOSFET 100~200
GaAsFET 100~300
EP ROM 100
运算放大器190~2500
JFET 140~700
肖特基二极管300~3000
双极型晶体管380~7000
可控硅680~1100
肖特基TTL 300~2500
COMS 250~3000
从表中我们可以了解到集成电路对静电的敏感性,各种芯片不同之处在于所能承受的耐静电电压值不同而已。实际工用条件中,几乎30V的静电电压直接接触器件就足以毁坏或降低其性能,硬盘磁头更是受到3V以下静电影响,使其合格率降低。
静电感应危害:
静电感应是物质(如金属,即导体)中电子流动的一种现象。金属物体内部的电子移向表面,使表面带有与接近它的带电物体相反极性的电荷,并有静电力学现象和放电现象发生。如果感应物体是电阻较小的良导体时,容易发生静电放电现象从而造成危害。
1.金属物体(导体)上的吸附
带电物体(灰尘等)接近金属物体时,金属物体内部会发生静电感应,导致物体中的自由电子移向表面,使表面处于带电状态,因此静电感应产生的电位与带电物体(灰尘等)的静电在库仑力的作用下相互吸引,这样便发生吸附现象。此类现象即使金属物体接地会发生静电感应,往往不能有效地消除金属物体的静电。
2.绝缘体上的吸附