静电，在生活生产活动过程中无处不在，大到天空中的雷电，其静电的产生高达几十万或几百万伏，甚至更大，其过程足以对生命财产造成巨大的伤害及损失，小到我们的每一个动作，如举手投足，在一般的空气环境中产生的静电电压一般都在几百伏，或几千伏，甚至于上万伏，可以说，静电的产生是无所不在的。静电，在我们的工业生产中，有些是要产生静电并利用静电，但在微电子及LCD等光行业生产中可以说是有百害而无一利。日本上世纪九十年代初统计，在日本式盆景生产中发现不合格的电子器件 中有百分之四十五是静电造成的，英国也有过因静电问题年损失近二十亿英磅的报道，据不完全统计，我国每年因静电造成的损失至少在十亿元人民币以上，以上说的都是在微电子行业中的损失，其实，现在在LCD等光电子行业的损失还远不止这些，这也就是光电显示行业成本居高不下的一个重要原因，因为**率高，半成品中的**品报废率太高了。 一、 静电在微电子及LCD光电行业中的危害方式 1、 吸附尘埃（深圳市海威达航科技有限公司 http://www.hwdh.com.cn） 静电吸附尘埃对微电子生产为影响很大,在现代大规模集成电路(LSI)生产中,芯片的线宽已达到0.1UM.如果其产生静电则对几到几十微米的尘埃吸附作用明显.一颗直径几微米尘埃吸附在芯片上,即可造成十几根芯线之间的绝缘强度降低,使用芯片漏电流增大,使用寿命缩短,甚至很快造成短路使芯片损坏.如图一所示为尘埃粒度与IC芯片间距的比较.酸,碱微粒子吸附在芯片上,还可造成芯片腐蚀。 图一 图二 静电对LCD等光电子行业的影响，除了对模组模块中的电子集成电路有所损害外，对产品表面的洁净度影响也是很大的，物体产生静电后,在其周围形成静电场.位于静电场中的任何其他带电体都有会受到电场力排斥或吸引.点电荷之间的电场力��用以下公式： F=q1 q 2/4πεr2 说明 F：电场力（N） q:：电荷量（C） r：两个点电荷之间的距离（m） ε：介电常数，空气间介电常数ε=1 当两种物体所带电荷极性不同时,物体之间产生吸引;电荷极性相同时,物体之间产生排斥.实验表明,一般绝缘体或电介质产生静电后,每平方厘米静电力仅为几至数百毫克.这样小的力对重物则毫无作用,但对质量仅为几毫克或更低的毛发,纸片,尘埃,纤维的吸附作用则非常明显.。 在生产阶段前/后，去除particle（微尘）已成为现代生产设备之基本要求，尤其PCB板材生产因应市场需求，体积小、厚度薄的多层板，线宽与线距已经缩减到100微米以下。这些较小的线宽与线距是不允许有足以引起缺陷的微粒和其他污染物存在基板的表面。在光电膜片（扩散片、导光板、偏光片等）、PCB及精密的网版印刷所使用的绝缘、超绝缘材料，因绝缘的特性，往往在剥离、移动等作业时易产生静电的累积，以致于造成particle的附着，无论是静电的累积或是附着的尘埃均会影响产品的良率，要提升基板表面洁净度，应尽量将微尘控制在一微米以下。 微尘，在我们所处的环境中，也是无所不在的，且不所某些还在靠高能耗、高污染维持的企业，就说我们现在所处的空间，它也是充满大量微尘颗粒的，拿级级别来评定的话，至少是十万级以上，我们每时每刻都在呼吸它们，不过好在我们人体有很强的自身的过滤（呼吸系统）及**系统，所在一般情况下对于健康的人来说，反而是一种生理系统的平衡，并无大碍。可是，如果在微电子或光电行业来说，这事情就要求严格多了，必须要建立很好的空气洁净系统，系统净化级别有万级、千级、百级，甚至十级，级别数字越低，实际它的洁净度越高。（深圳市海威达航科技有限公司 http://www.hwdh.com.cn） 2、 静电放电及产生的宽带电磁脉冲效应 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.静电放电对苡片损坏具有潜在和缓慢的答效性,这种情况危害性更大.另外,.静电放电可产生从代频到几兆兹的宽频带干扰.对电子仪器,信息化系统,医疗监护系统等到产生静电噪声和电磁干扰，如图三，所示为ESD耦合途径,使用逻辑电路产生错误的翻转效应.能量较大的放电产生的电磁脉冲(EMP)可造成飞行器,通信系统联络中断,使其不能正常工作,甚至造成电子设备损坏. 雷电是一种自然界宏观静电放电现象,其感应电压可达数十万伏,对电气设备等造成损害. 图三 3、 静电场感应及放电 导电物体置于静电场中感应带电,当感应到某个阈值也可发生静电放电.当元器件置于静电场中发生感应出较强电场院.因各点对地电位不同,当电场院强度超过某结构点绝缘强度阈值时,就可导致介质之间或结构点之间击穿(或软击穿),使元器件失效或品质降低.除直接放电外还可通过分布电容,电感耦合放电.人体与IC的不同电位产生的静电放电，如图二。 当某些电介质,导体带上静电荷后,尽管所带电荷量不多,但由于自身对大地分布电容非常小,使得静电电们较高.当垂直于带电物体表面的静电电位大约一千多伏,达到某种空气击穿阈值时,就可向空气放电,也可也现高电位物体向周围低电位物体发生接触或非接触式放电,便带电体电荷部分或全部消失.对于人体静电放电,通过实验可以得知,*小放电能量也可以达到1*10-4J(焦耳)以上，瞬间的放电电流峰值可以达几安培. 举例如：CMOS的驱动控制电路极易被静电击穿，故操作装配时应极小心防静电。静电击穿，不可修复，务必注意，不可大意防静电干扰；再如，由于液晶显示器微功耗，低电压工作，所以任何静电都可能会产生串挠，或乱码显示； 二、静电与微尘、防护控制 1、静电防护（控制）（深圳市海威达航科技有限公司 http://www.hwdh.com.cn） 在电子行业实际生产过程中无非有两种思路： A.防止静电的产生。如尽量用不易产生静电物品及材料，譬如可采用防静电原材料、防静电椅子、周转箱、周转车、防静电台面，还有就是用一些能及时并充分导走静电的防护措施，如人体防护措施，防静电手腕带、防静电衣服、防静电鞋子等； B.产生了静电怎么办，因为静电的产生是无所不在的，所以只好用静电消除器，利用交潜电离出来空气正负离子中和物体表面静电，如各式离子风机、离子风枪、离子风棒等产品。 静电消除器（包括离子风机、离子风枪、离子风棒等）工作原理 离子风机的作用是利用空气电离产生大量正负电荷，并用风机将正负电荷吹出。形成一股正负电荷的气流，将物体表面所带的电荷中和掉。当物体表面所带为负电荷时，它会吸引气流中的正电荷，当物体表面所带为正电荷时，它会吸引电流中的负电荷，从而使物体表面上的静电被中和，达到消除静电的目的。 离子风机系列有小风机提供风力，也有滚筒风机提供风力。风力大小可由调速开关在一个很大的范围内进行调节。产品特点 1、中和静电迅速。 2、离子气流覆盖面积大。 3、离子调解范围宽。 离子风机工作原理、安装示意图及实物图片 离子风机在工作台面上示意图 离子风机在生产线上的安装 各种除静电设备 2、微尘防护 在包括LCD光电制造在内的电子生产环境中，放电时间多为微秒、纳秒级，但瞬间放电的峰值能量可达几百瓦以上，峰值电流达几至十几安倍，其过程足以形成微电子器件（组件）的损坏；还有一个不可乎视的，就是静电吸附尘埃对微电子行业生产影响越来越大。 其实，在我们所处的环境中，也是无所不在的，且不所某些还在靠高能耗、高污染维持的企业，就说我们现在所处的空间，它也是充满大量微尘颗粒的，拿级级别来评定的话，至少是十万级以上，我们每时每刻都在呼吸它们，不过好在我们人体有很强的自身的过滤（呼吸系统）及**系统，所在一般情况下对于健康的人来说，反而是一种生理系统的平衡，并无大碍。 可是，如果在微电子或光电行业来说，这事情就要求严格多了，必须要建立很好的空气洁净系统，系统净化级别有万级、千级、百级，甚至十级，级别数字越低，实际它的洁净度越高，如表格所示（各行业净化级别标准） 在微尘控制方面，我们能做到的，也无非是两种思路， A.努力使自己的生产环境洁净度提高，如做净化工程或提高净化工程级别及用净化作业工具手套、棉签、头罩、口罩等； B.任何人都做不到空间的****洁净,也就是要使滞留在空间的微尘颗粒尽量不吸附到我们的产品上，因为它的吸附与静电是有很大关系的,必需要先把静电消除，使静电对微尘的吸附能力减小或不吸附，我们由此可采用静电消除器及粘尘滚轮，使物体表面洁净度提高。 那有没有一种既除静电又能粘除灰尘的设备呢？答案是：有。如果综合起来作用的话，就是除静电除尘机（自动除静电粘尘滚轮机），在光电行业，很多光学模片都是平面的，不是凹凸不平的，所以它的使用变得越来越广泛。它的主要原理是： 除静电尘机其清洁原理，乃利用高效能静电消除系统除去带静电灰尘的材料，再经过除尘滚轮**材料表面灰尘，灰尘会立即转移至上层集尘滚轮，集尘滚轮上的灰尘再定时间以清洁液或除尘胶带**；材料经过除尘滚轮清洁后，再经一道静电消除器消除静电，如此即完成清洁作业。图片（图示）如下： 台式自动除静电粘尘滚轮机 落地式除静电粘尘滚轮机 总之，要在光电等电子生产过程中解决这些静电问题，首先要先明白它的危害机理，然后就是静电的危害方式，*后，我们解决起静电问题才会做到尽可能的防护它，提高我们产品的良品率、节省产品成本、提高生产效率。 （深圳市海威达航科技有限公司 http://www.hwdh.com.cn）
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