靜電，在生活生產(chǎn)活動過程中無處不在，大到天空中的雷電，其靜電的產(chǎn)生高達(dá)幾十萬或幾百萬伏，甚至更大，其過程足以對生命財產(chǎn)造成巨大的傷害及損失，小到我們的每一個動作，如舉手投足，在一般的空氣環(huán)境中產(chǎn)生的靜電電壓一般都在幾百伏，或幾千伏，甚至于上萬伏，可以說，靜電的產(chǎn)生是無所不在的。靜電，在我們的工業(yè)生產(chǎn)中，有些是要產(chǎn)生靜電并利用靜電，但在微電子及LCD等光行業(yè)生產(chǎn)中可以說是有百害而無一利。日本上世紀(jì)九十年代初統(tǒng)計，在日本式盆景生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)不合格的電子器件 中有百分之四十五是靜電造成的，英國也有過因靜電問題年損失近二十億英磅的報道，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年因靜電造成的損失至少在十億元人民幣以上，以上說的都是在微電子行業(yè)中的損失，其實，現(xiàn)在在LCD等光電子行業(yè)的損失還遠(yuǎn)不止這些，這也就是光電顯示行業(yè)成本居高不下的一個重要原因，因為不~良率高，半成品中的不~良品報廢率太高了。
一、    靜電在微電子及LCD光電行業(yè)中的危害方式
1、    吸附塵埃（深圳市海威達(dá)航科技有限公司 ）
靜電吸附塵埃對微電子生產(chǎn)為影響很大,在現(xiàn)代大規(guī)模集成電路(LSI)生產(chǎn)中,芯片的線寬已達(dá)到0.1UM.如果其產(chǎn)生靜電則對幾到幾十微米的塵埃吸附作用明顯.一顆直徑幾微米塵埃吸附在芯片上,即可造成十幾根芯線之間的絕緣強(qiáng)度降低,使用芯片漏電流增大,使用壽命縮短,甚至很快造成短路使芯片損壞.如圖一所示為塵埃粒度與IC芯片間距的比較.酸,堿微粒子吸附在芯片上,還可造成芯片腐蝕。
圖一 圖二
靜電對LCD等光電子行業(yè)的影響，除了對模組模塊中的電子集成電路有所損害外，對產(chǎn)品表面的潔凈度影響也是很大的，物體產(chǎn)生靜電后,在其周圍形成靜電場.位于靜電場中的任何其他帶電體都有會受到電場力排斥或吸引.點電荷之間的電場力可用以下公式：
F=q1 q 2/4πεr2
說明 F：電場力（N） q:：電荷量（C） r：兩個點電荷之間的距離（m） ε：介電常數(shù)，空氣間介電常數(shù)ε=1
當(dāng)兩種物體所帶電荷極性不同時,物體之間產(chǎn)生吸引;電荷極性相同時,物體之間產(chǎn)生排斥.實驗表明,一般絕緣體或電介質(zhì)產(chǎn)生靜電后,每平方厘米靜電力僅為幾至數(shù)百毫克.這樣小的力對重物則毫無作用,但對質(zhì)量僅為幾毫克或更低的毛發(fā),紙片,塵埃,纖維的吸附作用則非常明顯.。
在生產(chǎn)階段前/后，去除particle（微塵）已成為現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)備之基本要求，尤其PCB板材生產(chǎn)因應(yīng)市場需求，體積小、厚度薄的多層板，線寬與線距已經(jīng)縮減到100微米以下。這些較小的線寬與線距是不允許有足以引起缺陷的微粒和其他污染物存在基板的表面。在光電膜片（擴(kuò)散片、導(dǎo)光板、偏光片等）、PCB及精密的網(wǎng)版印刷所使用的絕緣、超絕緣材料，因絕緣的特性，往往在剝離、移動等作業(yè)時易產(chǎn)生靜電的累積，以致于造成particle的附著，無論是靜電的累積或是附著的塵埃均會影響產(chǎn)品的良率，要提升基板表面潔凈度，應(yīng)盡量將微塵控制在一微米以下。
微塵，在我們所處的環(huán)境中，也是無所不在的，且不所某些還在靠高能耗、高污染維持的企業(yè)，就說我們現(xiàn)在所處的空間，它也是充滿大量微塵顆粒的，拿級級別來評定的話，至少是十萬級以上，我們每時每刻都在呼吸它們，不過好在我們?nèi)梭w有很強(qiáng)的自身的過濾（呼吸系統(tǒng)）及免~疫系統(tǒng)，所在一般情況下對于健康的人來說，反而是一種生理系統(tǒng)的平衡，并無大礙。可是，如果在微電子或光電行業(yè)來說，這事情就要求嚴(yán)格多了，必須要建立很好的空氣潔凈系統(tǒng)，系統(tǒng)凈化級別有萬級、千級、百級，甚至十級，級別數(shù)字越低，實際它的潔凈度越高。（深圳市海威達(dá)航科技有限公司 ）

2、    靜電放電及產(chǎn)生的寬帶電磁脈沖效應(yīng)
靜電放電可使集成電路芯片介質(zhì)擊穿,芯線熔斷,漏電流增大加速老化,電性能參數(shù)改變等.靜電放電對苡片損壞具有潛在和緩慢的答效性,這種情況危害性更大.另外,.靜電放電可產(chǎn)生從代頻到幾兆茲的寬頻帶干擾.對電子儀器,信息化系統(tǒng),醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)等到產(chǎn)生靜電噪聲和電磁干擾，如圖三，所示為ESD耦合途徑,使用邏輯電路產(chǎn)生錯誤的翻轉(zhuǎn)效應(yīng).能量較大的放電產(chǎn)生的電磁脈沖(EMP)可造成飛行器,通信系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)中斷,使其不能正常工作,甚至造成電子設(shè)備損壞.
雷電是一種自然界宏觀靜電放電現(xiàn)象,其感應(yīng)電壓可達(dá)數(shù)十萬伏,對電氣設(shè)備等造成損害.
圖三
3、    靜電場感應(yīng)及放電
導(dǎo)電物體置于靜電場中感應(yīng)帶電,當(dāng)感應(yīng)到某個閾值也可發(fā)生靜電放電.當(dāng)元器件置于靜電場中發(fā)生感應(yīng)出較強(qiáng)電場院.因各點對地電位不同,當(dāng)電場院強(qiáng)度超過某結(jié)構(gòu)點絕緣強(qiáng)度閾值時,就可導(dǎo)致介質(zhì)之間或結(jié)構(gòu)點之間擊穿(或軟擊穿),使元器件失效或品質(zhì)降低.除直接放電外還可通過分布電容,電感耦合放電.人體與IC的不同電位產(chǎn)生的靜電放電，如圖二。
當(dāng)某些電介質(zhì),導(dǎo)體帶上靜電荷后,盡管所帶電荷量不多,但由于自身對大地分布電容非常小,使得靜電電們較高.當(dāng)垂直于帶電物體表面的靜電電位大約一千多伏,達(dá)到某種空氣擊穿閾值時,就可向空氣放電,也可也現(xiàn)高電位物體向周圍低電位物體發(fā)生接觸或非接觸式放電,便帶電體電荷部分或全部消失.對于人體靜電放電,通過實驗可以得知,較小放電能量也可以達(dá)到1*10-4J(焦耳)以上，瞬間的放電電流峰值可以達(dá)幾安培.
舉例如：CMOS的驅(qū)動控制電路極易被靜電擊穿，故操作裝配時應(yīng)極小心防靜電。靜電擊穿，不可修復(fù)，務(wù)必注意，不可大意防靜電干擾；再如，由于液晶顯示器微功耗，低電壓工作，所以任何靜電都可能會產(chǎn)生串撓，或亂碼顯示；
二、靜電與微塵、防護(hù)控制
1、靜電防護(hù)（控制）（深圳市海威達(dá)航科技有限公司 ）

在電子行業(yè)實際生產(chǎn)過程中無非有兩種思路：
A.防止靜電的產(chǎn)生。如盡量用不易產(chǎn)生靜電物品及材料，譬如可采用防靜電原材料、防靜電椅子、周轉(zhuǎn)箱、周轉(zhuǎn)車、防靜電臺面，還有就是用一些能及時并充分導(dǎo)走靜電的防護(hù)措施，如人體防護(hù)措施，防靜電手腕帶、防靜電衣服、防靜電鞋子等；
B.產(chǎn)生了靜電怎么辦，因為靜電的產(chǎn)生是無所不在的，所以只好用靜電消除器，利用交潛電離出來空氣正負(fù)離子中和物體表面靜電，如各式離子風(fēng)機(jī)、離子風(fēng)槍、離子風(fēng)棒等產(chǎn)品。
靜電消除器（包括離子風(fēng)機(jī)、離子風(fēng)槍、離子風(fēng)棒等）工作原理
離子風(fēng)機(jī)的作用是利用空氣電離產(chǎn)生大量正負(fù)電荷，并用風(fēng)機(jī)將正負(fù)電荷吹出。形成一股正負(fù)電荷的氣流，將物體表面所帶的電荷中和掉。當(dāng)物體表面所帶為負(fù)電荷時，它會吸引氣流中的正電荷，當(dāng)物體表面所帶為正電荷時，它會吸引電流中的負(fù)電荷，從而使物體表面上的靜電被中和，達(dá)到消除靜電的目的。
離子風(fēng)機(jī)系列有小風(fēng)機(jī)提供風(fēng)力，也有滾筒風(fēng)機(jī)提供風(fēng)力。風(fēng)力大小可由調(diào)速開關(guān)在一個很大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。產(chǎn)品特點
1、中和靜電迅速。
2、離子氣流覆蓋面積大。
3、離子調(diào)解范圍寬。
離子風(fēng)機(jī)工作原理、安裝示意圖及實物圖片
離子風(fēng)機(jī)在工作臺面上示意圖 離子風(fēng)機(jī)在生產(chǎn)線上的安裝
各種除靜電設(shè)備
2、微塵防護(hù)
在包括LCD光電制造在內(nèi)的電子生產(chǎn)環(huán)境中，放電時間多為微秒、納秒級，但瞬間放電的峰值能量可達(dá)幾百瓦以上，峰值電流達(dá)幾至十幾安倍，其過程足以形成微電子器件（組件）的損壞；還有一個不可乎視的，就是靜電吸附塵埃對微電子行業(yè)生產(chǎn)影響越來越大。
其實，在我們所處的環(huán)境中，也是無所不在的，且不所某些還在靠高能耗、高污染維持的企業(yè)，就說我們現(xiàn)在所處的空間，它也是充滿大量微塵顆粒的，拿級級別來評定的話，至少是十萬級以上，我們每時每刻都在呼吸它們，不過好在我們?nèi)梭w有很強(qiáng)的自身的過濾（呼吸系統(tǒng)）及免~疫系統(tǒng)，所在一般情況下對于健康的人來說，反而是一種生理系統(tǒng)的平衡，并無大礙。
可是，如果在微電子或光電行業(yè)來說，這事情就要求嚴(yán)格多了，必須要建立很好的空氣潔凈系統(tǒng)，系統(tǒng)凈化級別有萬級、千級、百級，甚至十級，級別數(shù)字越低，實際它的潔凈度越高，如表格所示（各行業(yè)凈化級別標(biāo)準(zhǔn)）
在微塵控制方面，我們能做到的，也無非是兩種思路，
A.努力使自己的生產(chǎn)環(huán)境潔凈度提高，如做凈化工程或提高凈化工程級別及用凈化作業(yè)工具手套、棉簽、頭罩、口罩等；
B.任何人都做不到空間的百~分之百潔凈,也就是要使滯留在空間的微塵顆粒盡量不吸附到我們的產(chǎn)品上，因為它的吸附與靜電是有很大關(guān)系的,必需要先把靜電消除，使靜電對微塵的吸附能力減小或不吸附，我們由此可采用靜電消除器及粘塵滾輪，使物體表面潔凈度提高。
那有沒有一種既除靜電又能粘除灰塵的設(shè)備呢？答案是：有。如果綜合起來作用的話，就是除靜電除塵機(jī)（自動除靜電粘塵滾輪機(jī)），在光電行業(yè)，很多光學(xué)模片都是平面的，不是凹凸不平的，所以它的使用變得越來越廣泛。它的主要原理是：
除靜電塵機(jī)其清潔原理，乃利用高效能靜電消除系統(tǒng)除去帶靜電灰塵的材料，再經(jīng)過除塵滾輪清~除材料表面灰塵，灰塵會立即轉(zhuǎn)移至上層集塵滾輪，集塵滾輪上的灰塵再定時間以清潔液或除塵膠帶清~除；材料經(jīng)過除塵滾輪清潔后，再經(jīng)一道靜電消除器消除靜電，如此即完成清潔作業(yè)。
總之，要在光電等電子生產(chǎn)過程中解決這些靜電問題，首先要先明白它的危害機(jī)理，然后就是靜電的危害方式，我們解決起靜電問題才會做到盡可能的防護(hù)它，提高我們產(chǎn)品的良品率、節(jié)省產(chǎn)品成本、提高生產(chǎn)效率。
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