靜電，在生活生產活動過程中無處不在，大到天空中的雷電，其靜電的產生高達幾十萬或幾百萬伏，甚至更大，其過程足以對生命財產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，靜電的產生是無所不在的。靜電，在我們的工業(yè)生產中，有些是要產生靜電并利用靜電，但在微電子及LCD等光行業(yè)生產中可以說是有百害而無一利。日本上世紀九十年代初統(tǒng)計，在日本式盆景生產中發(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（深圳市海威達航科技有限公司 ）
靜電吸附塵埃對微電子生產為影響很大,在現(xiàn)代大規(guī)模集成電路(LSI)生產中,芯片的線寬已達到0.1UM.如果其產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，對產品表面的潔凈度影響也是很大的，物體產生靜電后,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
當兩種物體所帶電荷極性不同時,物體之間產生吸引;電荷極性相同時,物體之間產生排斥.實驗表明,一般絕緣體或電介質產生靜電后,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.。
在生產階段前/后，去除particle（微塵）已成為現(xiàn)代生產設備之基本要求，尤其PCB板材生產因應市場需求，體積小、厚度薄的多層板，線寬與線距已經縮減到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（擴散片、導光板、偏光片等）、PCB及精密的網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品的良率，要提升基板表面潔凈度，應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，不過好在我們人體有很強的自身的過濾（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?？墒?，如果在微電子或光電行業(yè)來說，這事情就要求嚴格多了，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。（深圳市海威達航科技有限公司 ）

2、    靜電放電及產生的寬帶電磁脈沖效應
靜電放電可使集成電路芯片介質擊穿,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)護系統(tǒng)等到產生靜電噪聲和電磁干擾，如圖三，所示為ESD耦合途徑,使用邏輯電路產生錯誤的翻轉效應.能量較大的放電產生的電磁脈沖(EMP)可造成飛行器,通信系統(tǒng)聯(lián)絡中斷,使其不能正常工作,甚至造成電子設備損壞.
雷電是一種自然界宏觀靜電放電現(xiàn)象,其感應電壓可達數(shù)十萬伏,對電氣設備等造成損害.
圖三
3、    靜電場感應及放電
導電物體置于靜電場中感應帶電,當感應到某個閾值也可發(fā)生靜電放電.當元器件置于靜電場中發(fā)生感應出較強電場院.因各點對地電位不同,當電場院強度超過某結構點絕緣強度閾值時,就可導致介質之間或結構點之間擊穿(或軟擊穿),使元器件失效或品質降低.除直接放電外還可通過分布電容,電感耦合放電.人體與IC的不同電位產生的靜電放電，如圖二。
當某些電介質,導體帶上靜電荷后,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.當垂直于帶電物體表面的靜電電位大約一千多伏,達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到1*10-4J(焦耳)以上，瞬間的放電電流峰值可以達幾安培.
舉例如：CMOS的驅動控制電路極易被靜電擊穿，故操作裝配時應極小心防靜電。靜電擊穿，不可修復，務必注意，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生串撓，或亂碼顯示；
二、靜電與微塵、防護控制
1、靜電防護（控制）（深圳市海威達航科技有限公司 ）

在電子行業(yè)實際生產過程中無非有兩種思路：
A.防止靜電的產生。如盡量用不易產生靜電物品及材料，譬如可采用防靜電原材料、防靜電椅子、周轉箱、周轉車、防靜電臺面，還有就是用一些能及時并充分導走靜電的防護措施，如人體防護措施，防靜電手腕帶、防靜電衣服、防靜電鞋子等；
B.產生了靜電怎么辦，因為靜電的產生是無所不在的，所以只好用靜電消除器，利用交潛電離出來空氣正負離子中和物體表面靜電，如各式離子風機、離子風槍、離子風棒等產品。
靜電消除器（包括離子風機、離子風槍、離子風棒等）工作原理
離子風機的作用是利用空氣電離產生大量正負電荷，并用風機將正負電荷吹出。形成一股正負電荷的氣流，將物體表面所帶的電荷中和掉。當物體表面所帶為負電荷時，它會吸引氣流中的正電荷，當物體表面所帶為正電荷時，它會吸引電流中的負電荷，從而使物體表面上的靜電被中和，達到消除靜電的目的。
離子風機系列有小風機提供風力，也有滾筒風機提供風力。風力大小可由調速開關在一個很大的范圍內進行調節(jié)。產品特點
1、中和靜電迅速。
2、離子氣流覆蓋面積大。
3、離子調解范圍寬。
離子風機工作原理、安裝示意圖及實物圖片
離子風機在工作臺面上示意圖 離子風機在生產線上的安裝
各種除靜電設備
2、微塵防護
在包括LCD光電制造在內的電子生產環(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幾百瓦以上，峰值電流達幾至十幾安倍，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，不過好在我們人體有很強的自身的過濾（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)凈化級別標準）
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品上，因為它的吸附與靜電是有很大關系的,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備呢？答案是：有。如果綜合起來作用的話，就是除靜電除塵機（自動除靜電粘塵滾輪機），在光電行業(yè)，很多光學模片都是平面的，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，再經過除塵滾輪清~除材料表面灰塵，灰塵會立即轉移至上層集塵滾輪，集塵滾輪上的灰塵再定時間以清潔液或除塵膠帶清~除；材料經過除塵滾輪清潔后，再經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過程中解決這些靜電問題，首先要先明白它的危害機理，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它，提高我們產品的良品率、節(jié)省產品成本、提高生產效率。
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