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國內外“電子工業(yè)”防靜電標準

發(fā)布時(shí)間:2011-01-12 00:00:00  瀏覽:53

國內外電子工業(yè)防靜電標準綜述與發(fā)展
  一、關(guān)于電子產(chǎn)品靜電防護
  由于物體間的接觸分離(如摩擦、剝離、撕裂和搬運中的碰撞等)或電場(chǎng)感應,都會(huì )因物體之間或物體內部帶電粒子的擴散、轉移或遷移而形成物體表面電荷的積聚,即呈現帶電現象。這種現象的存在,有可能導致物體表面電荷對空氣中帶異性電荷的微粒子塵埃的吸引,造成電子敏感元器件絕緣性能的降低、結構腐蝕或破壞。當外界條件適宜時(shí),這種積聚電荷還會(huì )產(chǎn)生靜電放電,使元器件局部破損或擊穿,嚴重時(shí),還會(huì )引起火災、爆炸等。曾報道某廠(chǎng)在修理程控交換機上的半導體集成電路時(shí)因靜電引起爆炸事故的文章。應當指出,靜電引起電子元器件局部結構破損和性能降低,是對元器件使用壽命的一種潛在威脅,它可能比爆炸和燃燒造成的危害更有過(guò)之。因為它難于檢查,故造成事故的隨機性更大,并且易于與其他失效原因混謊詬恰?amp;lt;BR> 當前,電子產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展一方面隨著(zhù)高分子材料的廣泛使用,致使產(chǎn)品靜電現象的產(chǎn)生變得日益嚴重;另一方面,電子元器件日趨微小型化,使得靜電的危險性越來(lái)越大。現國外微電路的制造已普通采用了0.8~1.0μm技術(shù),國內也已達到2~3μm水平,這種微細加工技術(shù)和產(chǎn)品細微結構,使其對靜電的敏感性越來(lái)越高,并且已達到不可忽視的程度。
  電子產(chǎn)品的靜電防護工作,具有下述明顯特:
  1.超細、超薄的加工工藝和產(chǎn)品細微結構,使其對于靜電放電的敏感性明顯高于其他行業(yè)和產(chǎn)品,即便20V以下的靜電放電電壓也可能造成電子元器件的損害或破壞。
  2.對靜電敏感的產(chǎn)品,如半導體分立器件、集成電路、厚薄膜電路及電阻器、電容器、壓電晶體等,尤其是前三種電子敏感器件,它們可謂是電子設備的“心臟”。有鑒于此,對靜電危害的防護問(wèn)題,幾乎涉及電子產(chǎn)品的各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域,特別是那些要求體積小、工作頻率高、安裝密度大的電子設備更是如此。
  3.靜電防護工作是一項系統工程,它涉及敏感電子產(chǎn)品的制造、裝配、處理、檢查、試驗、維修、包裝、運輸、貯存、使用等各個(gè)環(huán)節,而且是一種串聯(lián)模式,任一環(huán)節上的失誤,都將導致整個(gè)防護工作的失敗;同時(shí),它又與敏感產(chǎn)品所處的環(huán)境(接觸的物品、空氣氣氛、濕度、地面、工作臺、椅、加工設備、工具等)和操作人員著(zhù)裝(包括穿戴的服裝、帽子、鞋抹、手套、腕帶等)有直接關(guān)系,任一方面的疏漏或失誤,都將導致靜電防護工作的失敗。
  針對上述電子產(chǎn)品靜電防護工作的特點(diǎn),好能制定出與之相適應的一系列標準。比較好的選擇是采用綜合標準化方法,從靜電防護的系統要求著(zhù)眼,全面地考慮相關(guān)標準的制訂與協(xié)調工作,只有這樣,才能把各環(huán)節的方方面面的防靜電工作,全盤(pán)納入標準的規范之下成為一種有序狀態(tài)。
  美國對軍用電子產(chǎn)品的生產(chǎn),自七十年代起就開(kāi)始實(shí)施靜電防護控制,大致經(jīng)過(guò)10年后,才正式頒發(fā)相應的標準。國際電工委員會(huì )(IEC)自八十年代初以來(lái),陸續頒發(fā)防靜電標準。相比之下,國內防靜電標準的制訂與發(fā)布還僅僅是開(kāi)始,雖具備了一定的工作基礎和條件,但與相關(guān)標準的齊套和全面實(shí)施尚有不小的差距。
  二、IEC關(guān)于防靜電標準制訂簡(jiǎn)況
  在IEC組織中,至少有五個(gè)技術(shù)委員會(huì )(或分技術(shù)委員會(huì ))是與防靜電技術(shù)工作有關(guān)的并制訂了部分防靜電標準或標準草案。現將這五個(gè)技術(shù)委員會(huì )標準制訂簡(jiǎn)況介紹如下:
  IEC/TC65工業(yè)過(guò)程測量和控制技術(shù)委員會(huì )。
  該技術(shù)委員會(huì )(TC)于1984年首次制訂發(fā)布了IEC801—2《工業(yè)過(guò)程測量和控制裝置的電磁兼容性 第2部分:靜電放電要求》(已同名等效轉化為我國標準GB/T13926.2—92),1991年4月該標準進(jìn)行了全面修訂,現行有效版本為第2版。該標準規定了工業(yè)過(guò)程測量和控制裝置對因操作者觸摸這類(lèi)裝置而產(chǎn)生靜電放電或與裝置附近的物體間產(chǎn)生的靜電放電的敏感性試驗的嚴酷等級和試驗方法,以此評價(jià)工業(yè)過(guò)程和測量裝置對靜電放電的敏感性。該標準第l版中將試驗嚴酷等級劃分為1、2、3、4共四個(gè)等級,對應的試驗電壓分別為2、4、8、15kV;而第2版則修改為五個(gè)嚴酷度等級,并按放電方式分別給出二個(gè)系列試驗電壓值,其中接觸放電的電壓相應為2、4、6、8、XkV。空間放電的電壓系列為2、4、8、15和Xk。

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