電子產(chǎn)品為何要進行靜電測試

來源：中翔儀器更新時間：2024-07-13 閱讀：

靜電放電可能造成電子產(chǎn)品如：手機、電子產(chǎn)品遙控器、智能鎖、智能LED照明系統(tǒng)…等電子產(chǎn)品，或電子元件、IC芯片、LED燈珠光源模組…等突發(fā)性失效或潛在性失效。突發(fā)性失效造成電子產(chǎn)品的永久性失效、短路。潛在性失效則可使電子產(chǎn)品或LED的性能參數(shù)劣化，例如漏電流加大，一般GaN基LED受到靜電損傷后所形成的隱患則無法修復(fù)。

關(guān)于靜電

靜電就是物體表面存在過剩或不足的靜電荷，它是一種電能。
靜電是正負電荷在局部范圍內(nèi)失去平衡的結(jié)果，靜電是通過電子或離子轉(zhuǎn)移而形成的。
靜電就是物體所帶相對靜止不動的電荷。

靜電的特點

高電位：可達數(shù)萬至數(shù)十萬伏，操作時常達數(shù)百和數(shù)千伏。低電量：靜電流多為微安級(uA)。作用時間短：納秒級。受環(huán)境影響大：特別是濕度，濕度上升、靜電下降。

靜電的產(chǎn)生：接觸、摩擦、沖流、壓電、溫差、冷凍、電解
靜電的危害：靜電放電(ESD) 引起發(fā)光二極管PN結(jié)的擊穿，是LED器件封裝和應(yīng)用組裝工業(yè)中靜電危害的主要方式。

靜電損傷具有如下特點

隱蔽性：人體不能直接感知靜電，即使發(fā)生靜電放電，人體也不一定能有電擊的感覺，這是因為人體感知的靜電放電電壓為2-3KV。大多數(shù)情況都是通過測試或者實際應(yīng)用，才能發(fā)現(xiàn)LED器件已受靜電損傷。
潛伏性：靜電放電可能造成LED突發(fā)性失效或潛在性失效。突發(fā)性失效造成LED的永久性失效：短路。潛在性失效則可使LED的性能參數(shù)劣化，例如漏電流加大，一般GaN基LED受到靜電損傷后所形成的隱患并無任何方法可治愈。
復(fù)雜性：在靜電放電的情況下，起放電電源是空間電荷，因而它所儲存的能量是有限的，不像外加電源那樣具有持續(xù)放電的能力，故它僅能提供短暫發(fā)生的局部擊穿能量。雖然靜電放電的能量較小, 但其放電波形很復(fù)雜，控制起來也比較麻煩。另外，LED極為精細，失效分析難度大，使人容易誤把靜電損傷失效當作其它失效，在對靜電放電損害未充分認識之前，常常歸咎于早期失效或情況不明的失效，從而不自覺的掩蓋了失效的真正原因。
嚴重性：ESD潛在性失效只引起部分參數(shù)劣變，如果不超過合格范圍，就意味著被損傷的LED可能毫無察覺地通過最后測試，導(dǎo)致出現(xiàn)過早期失效，這對各層次的制造商來說，其結(jié)果是最損聲譽的。ESD以極高的強度很迅速地發(fā)生，放電電流流經(jīng)LED的PN結(jié)時，產(chǎn)生的焦耳熱使芯片PN兩極之間局部介質(zhì)熔融，造成PN結(jié)短路或漏電。防靜電區(qū)設(shè)計原則抑制靜電荷的積累和靜電壓的產(chǎn)生。如設(shè)備、儀器、工裝不使用塑料、有機玻璃、普通塑料袋。

靜電的防護措施

1、安全、迅速，有效地消除已產(chǎn)生的靜電荷，使用有繩防靜電腕防靜電椅、車、箱。
2、地面防靜電地面，防靜電水磨石，防靜電地板，敷設(shè)地線網(wǎng)。

3、工位臺面、工作椅、凳面應(yīng)采用ESD保護材料。

4、人體穿防靜電服、鞋、腕等。

5. 接地：

防靜電工作區(qū)必須有安全可靠的防靜電接地裝置，地電阻小于4。防靜電地線不得與電源零線相接，不得與防雷地線共用，使用三相五線制的供電時，其地線可以作防靜電地線。
工作臺面、地板墊、坐椅、凳和其它導(dǎo)靜電的ESD保護措施均應(yīng)通過限流電阻接到地線，腕帶等應(yīng)通過工作臺頂面接地點與地線連接，工作臺不可相互串聯(lián)接地。
防靜電工作區(qū)接地系統(tǒng)，包括限流電阻和連接端子應(yīng)連接可靠并具有一定載流能力，限流電阻阻值選擇應(yīng)保證漏泄電流不超過5mA，下限值取為1M Ω。

6、濕度小于60%時，須建防靜電操作系統(tǒng)。
7、電離器不能有效地泄放靜電荷的場合，可采用電離器通過空氣中的正負離子來防止和中和元器件和其它物體上電荷積累，電離能力大于250V/s。
8、增濕增濕器可使潮濕空氣流，防止靜電荷積累，此法不適;增濕后產(chǎn)生有害影響的場地。
9、包裝靜電敏感器件應(yīng)采取保護性包裝;靜電敏感器件包裝器具必須采用防靜存放盒，防靜電塑料袋。
10、運輸、貯存 SSD必須放在防靜電容器(箱、袋)內(nèi)，并用防靜電運輸工具(車)。庫房滿足防靜電操作系統(tǒng)要求，SSD須放防靜電容器內(nèi)，貯運中要遠離靜電，電磁場或放射場的位置。
11、SSD元器件應(yīng)分類拿放，靜電敏感符號符號符合GJB1649規(guī)定。
12、防靜電材料的度測方法與時效性