靜電產(chǎn)生的原理及對電子產(chǎn)品(半導(dǎo)體)的危害發(fā)布時間:2020-07-20 點擊瀏覽:4008次
一、靜電現(xiàn)象及產(chǎn)生機理
1.1 靜電現(xiàn)象
當(dāng)一個人在房間地面上走動時,由于鞋底不斷和地面接觸分離就會產(chǎn)生靜電。
當(dāng)電子器件滑入或滑出包裝袋和包裝盒時,它的外殼或金屬引線與容器反復(fù)接觸和分離就產(chǎn)生了靜電荷。
包裝印刷過程中由于不同物質(zhì)之間頻繁的撞擊、摩擦以及接觸,結(jié)果是使參與包裝印刷過程的幾乎所有物體都帶有靜電。
1.2 靜電定義
由于材料表面電荷的不平衡引起靜電荷,這種電荷的不平衡產(chǎn)生了可以測量到的電場,該電場能夠在遠處影響別的物體,此時我們說物體具有靜電。當(dāng)靜電荷積累到一定的電場強度,就會發(fā)生靜電放電,它是指在不同電勢的兩個物體之間靜電電荷的轉(zhuǎn)移。
1.3 靜電產(chǎn)生機理
任何兩種不同的物體或處于不同狀態(tài)的同一種物體,發(fā)生接觸-分離過程時,都會發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移,即發(fā)生靜電起電現(xiàn)象。
①金屬間接觸起電
兩種金屬接觸-分離時也會發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移,從而產(chǎn)生靜電。只是在分離過程中,由于金屬的導(dǎo)電性良好,常常很快將靜電荷導(dǎo)走,分離后金屬上幾乎沒有靜電荷,從而在通常條件下不顯示出靜電帶電現(xiàn)象。
②金屬與絕緣材料的接觸起電
絕緣材料與金屬接觸時,電子在金屬和絕緣材料之間的轉(zhuǎn)移過程,不僅決定于金屬的費米能級和絕緣材料中電子的能量狀態(tài),而且決定于絕緣材料表面缺陷和表面沾污,甚至與接觸時間,接觸次數(shù),接觸面積有關(guān)。
③絕緣材料之間的接觸起電
當(dāng)兩種絕緣材料接觸時,也會發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移。但絕緣材料的接觸起電機理相當(dāng)復(fù)雜,與金屬間接觸起電有明顯的不同。金屬間接觸起電產(chǎn)生的電荷只分布在金屬的表面。絕緣材料接觸起電時,其產(chǎn)生的電荷不僅會分布在物體表面,有時也會進入物體內(nèi)部,形成體電荷分布,即形成極化電荷
二、靜電危害
2.1 工業(yè)生產(chǎn)中的靜電障害:
在紡織行業(yè)及有纖維加工的行業(yè),特別是滌綸、晴綸等合成纖維的生產(chǎn)、處理工序,靜電問題突出,妨礙生產(chǎn)或降低產(chǎn)品質(zhì)量。
在織布、印染等過程中,由于靜電力吸附作用,可能吸附灰塵等,降低產(chǎn)品質(zhì)量,甚至影響纏卷,使纏卷不緊。
在粉體生產(chǎn)、加工過程中,靜電除帶來火災(zāi)和爆炸危險外,還會降低生產(chǎn)效率、影響產(chǎn)品質(zhì)量。
在塑料和橡膠行業(yè),由于制品與輥軸的摩擦、制品的擠壓或拉伸,會產(chǎn)生大量的靜電。一方面存在火災(zāi)和爆炸危險,另一方面,由于靜電不能迅速消散會吸附大量灰塵,而不得不花費大量時間清掃。
在印刷行業(yè),由于紙張帶有靜電,使紙張的移動受到阻礙,可能使紙張不能分開,粘在傳送帶上,出現(xiàn)套印不準(zhǔn)、折收不齊,油墨受力移動,降低印刷質(zhì)量等問題。
在感光膠片行業(yè),由于膠片與輥軸的高速摩擦,膠片的靜電電壓可高達數(shù)千伏甚至上萬伏。一旦發(fā)生靜電放電,會使膠片感光而報廢。另外,帶電的膠片會因靜電引力吸附灰塵降低膠片質(zhì)量。
在涂膜工藝,由于靜電力的影響,會出現(xiàn)涂膜不勻的問題。
在食品行業(yè),粉狀原料會由于靜電而吸附在工藝設(shè)備的內(nèi)壁上,往往一時不能清除,而在改制另一種食品時,這些殘留在設(shè)備內(nèi)壁上的食品可能脫落下來,混合進來,降低食品質(zhì)量。
2.2 電子行業(yè)的靜電危害:
靜電放電可以改變半導(dǎo)體器件的電性能,使它降級或損壞。
用智碩電子防潮柜、防潮箱、防潮柜、干燥柜的防靜電型號能有效解決存放電子產(chǎn)品中所產(chǎn)生的靜電對半導(dǎo)體、微電子、電氣元器件的危害。