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静电对电子工业的影响

随着科学技术的飞速发展,电子、邮电通讯、航天航空等高新产业的迅速崛起,尤其需求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。高密度集成电路(HIGH DENSITY IC)已成为电子工业对上述要求中不可缺少的器件。这种器件具有线间距短、线细、集成度高,运算速度快,低功率、低耐压和输入阻抗高的特点,因而导致这类器件对静电越来越敏感,称之为静电敏感(ESDS)器件。
静电放电(ESD)的能量,对传统的电子元件的影响甚微,人们不易觉察,但是这些高密度集成电路元件中,不论是MOS器件,还是双极型器件都可能因静电电场和静电放电电流引起失效,或者造成难以被人们发现的“软击穿”现象,给整机留下潜在的隐患,直接影响着电子产品的质量,寿命,可靠性和经济性。

静电及其产生过程

静电一般指静止的电荷。指物体表面出现不平衡的电子由不足或过刺的电子总量决定表面电荷量,表面电子不足带正电,表面电子过剩则带负电。我们把电荷的产生和消失过程的电现象称为静电现象。
任何物质都由原子组合而成,而原子的基本结构为质子(带正电),中子(不带电),电子(带负电)。质子与中子因质量较高,结合力强,不易分离,紧密地聚在一起称为原子核.电子质量甚少.环绕于原子核外。
在正常状态下,一个原子的质子数与电子数等量,正负电荷平衡,对外呈现电中性(不带电现象)。当受某种外力作用(如摩擦、光电作用等等),环绕于原子核周围的电子即脱离轨道,破坏了原子电中性状态.电子离开原来的原子A,而侵人其它的原子B.A原子因缺少电子数而带正电现象,称为阳离子;B原子因增加电子数而呈现负电现象.称为阴离子。
造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道这个外力包含各种能量,(如动能、位能、热能、化学能…等)因此在日常生活和工作中,象接触、摩擦、冲洗、冷冻、电解、压电、温差、感应等等都会产生静电。
日常各种行动所产生的静电强度与环境的关系在我们日常生活中.如走动、翻书、磁带旋转.将唱片从袋中抽出、穿衣、脱衣(特别是化纤制品)甚至空气流动都会产生静电。 静电的强度因为物体材质、摩擦与相对运动的速度、压力以及环境的温度、湿度有着密切的关系.表一提供在没有进行防静电治理的生产环境里,电子工厂工作人员日常工作的产生的静电强度和湿度的关系。