靜電在生產(chǎn)過程中有什么危害
隨著科技社會(huì)的飛速的發(fā)展,一方面,靜電技術(shù)已在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用;另一方面,靜電在許多領(lǐng)域所產(chǎn)生的危害也給人們帶來重大的損失;
據(jù)不統(tǒng)計(jì),在我國,靜電所造成的直接間接損失至少在10億人民幣以上,靜電放電(以下簡稱ESD)的危害已成為電子工業(yè)的重大問題,防靜電技術(shù)也日益受到各界的關(guān)注和應(yīng)用。
接下來,讓我們以幾個(gè)簡單的例子來了解ESD所產(chǎn)生的危害及防靜電技術(shù)的應(yīng)用:
1.ESD熱效應(yīng)造成的危害—危險(xiǎn)場所點(diǎn)火源和引爆源 代阿波羅載人宇宙飛船,因靜電放電(以下簡稱ESD)導(dǎo)致火災(zāi)及爆炸,使3名宇航員喪身。在制造、石油、化工、制藥、煤礦等系統(tǒng),由于ESD而引起爆炸,造成廠毀人亡的事件也時(shí)有發(fā)生。
2.ESD是微電子器件的損傷源,妨礙生產(chǎn),降低生產(chǎn)率,影響電子產(chǎn)品質(zhì)量 20世紀(jì)90年代中期,某所某實(shí)驗(yàn)室在組裝我國“風(fēng)云二號”衛(wèi)星電子攝像系統(tǒng)時(shí),曾使用一種昂貴的進(jìn)口靜電敏感電子組件。在組裝使用的幾天之內(nèi),發(fā)現(xiàn)高價(jià)購買來的兩套進(jìn)口組件全部失效。經(jīng)專家現(xiàn)場檢驗(yàn)和評估,ESD現(xiàn)象嚴(yán)重,人體服裝靜電電壓達(dá)到3000V以上。實(shí)驗(yàn)室中所使用的部分防靜電產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品,防靜電效果不合格,進(jìn)口設(shè)備是因ESD失效的。該所進(jìn)行整改措施后經(jīng)再次檢驗(yàn)和評估直至合格。該實(shí)驗(yàn)室在以后組裝調(diào)試中,再?zèng)]有出現(xiàn)損害失效的事情。
3.ESD的電磁效應(yīng)是信息化時(shí)代電子裝備的主要危害源之一 北京電信局西單某程控機(jī)房所用進(jìn)口交換機(jī)設(shè)備價(jià)值8千萬人民幣,在運(yùn)行使用中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題頻繁,每年組件板故障率達(dá)15%左右。該單位請來多位專家對機(jī)房防靜電系統(tǒng)進(jìn)行全面排查檢驗(yàn),得出結(jié)論:所用主要防靜電產(chǎn)品沒有防靜電性能;機(jī)房柜的組件板可測到1500V以上的靜電電壓。該機(jī)房采取防靜電整改措施直至合格后,每年主件板的故障率降為1%以下。
4.靜電力學(xué)效應(yīng)造成的危害—生產(chǎn)的障礙 歐洲一家的電視機(jī)制造廠在90年代初期每天生產(chǎn)1000部電視機(jī),在生產(chǎn)過程中因靜電引起的故障品多達(dá)60%,每年因此遭受的損失達(dá)近千萬美元。在該廠因效益不佳有一家日本企業(yè)接管之后,安裝全套的防靜電設(shè)施和進(jìn)行嚴(yán)格的防靜電措施,每天生產(chǎn)2000部電視機(jī)中,由靜電引起的故障率僅占2%。
5. 高壓靜電場引起的介質(zhì)擊穿是損壞產(chǎn)品的潛在危害 隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,不斷要求電子產(chǎn)品日益向輕、薄、短、小、高密度等方向發(fā)展的同時(shí),相應(yīng)的,電子器件的耐擊穿電壓也越來越小。而電子產(chǎn)品在實(shí)際的生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)等過程中摩擦所產(chǎn)生的靜電電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其本身所能承受的峰值,導(dǎo)致器件產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象,從而造成產(chǎn)品失效或嚴(yán)重影響產(chǎn)品的可靠性等現(xiàn)象。