靜電對(duì)電子元件的危害及其防護(hù)措施

王晨子陽(yáng)

摘要：社會(huì)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使電子元件被廣泛應(yīng)用到社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，同時(shí)，也對(duì)電子元件的性能提出了更高的要求，只有確保電子元件具有良好的性能，才會(huì)在實(shí)際當(dāng)中發(fā)揮出最大的作用。我們高中生作為祖國(guó)未來(lái)的建設(shè)者，應(yīng)掌握電子元件相關(guān)的知識(shí)，才能在之后的工作當(dāng)中發(fā)揮出最大的作用。因此，本文在靜電概述的基礎(chǔ)上，分析了靜電對(duì)電子元件的危害，并從電子元件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與操作三個(gè)方面，提出了相應(yīng)的防護(hù)措施，為增強(qiáng)電子元件的性能打下良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：靜電；電子元件；危害

在科學(xué)技術(shù)快速進(jìn)步的基礎(chǔ)上，推動(dòng)了電子元件的不斷發(fā)展，使電子元件具有了體積小、性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。但與以往的電子元件相比，對(duì)靜電更加的敏感，常常會(huì)在靜電的作用下，對(duì)電子元件產(chǎn)生一定的危害，從而影響電子元件的性能。我們高中生作為祖國(guó)發(fā)展的棟梁之才，應(yīng)準(zhǔn)確的了解靜電對(duì)電子元件的危害，并掌握科學(xué)的防護(hù)措施，只有這樣，才能夠更好的對(duì)社會(huì)進(jìn)行建設(shè)。因此對(duì)靜電對(duì)電子元件的危害及其防護(hù)措施進(jìn)行研究具有重要意義，為我國(guó)社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)出自己的一份力量。

一、靜電的概述

整個(gè)世界都是由各種物質(zhì)組成的，而在每一種物質(zhì)當(dāng)中，又是由很多分子構(gòu)成，每個(gè)分子又包括了很多原子，原子中由兩部分構(gòu)成，一部分為帶負(fù)電荷的電子，另一部分為帶正電荷的質(zhì)子。若兩個(gè)攜帶不同電荷的物質(zhì)接觸后，在平衡原理的作用下，會(huì)使兩個(gè)物體之間的電荷產(chǎn)生一定移動(dòng)，如一個(gè)電子數(shù)量多較多的物體與另一個(gè)物體接觸時(shí)，該物體的電子就會(huì)移動(dòng)到另一個(gè)物體上，使另一個(gè)物體帶有了正電荷，而該物體由于電子的流失，出現(xiàn)了正電荷。若在轉(zhuǎn)移時(shí)，電荷無(wú)法中和，通過(guò)對(duì)電荷的積累，就會(huì)使兩個(gè)物體當(dāng)中產(chǎn)生靜電。因此，在人們的生活與工作當(dāng)中，可以說(shuō)靜電隨處不在，只要物體間產(chǎn)生了接觸，都會(huì)出現(xiàn)靜電。如在干燥的季節(jié)時(shí)，人們?cè)诖┮路蛎撘路r(shí)，與頭發(fā)摩擦之后，給人一種遭到電擊的感覺(jué)，這就是靜電造成的[1]。

二、靜電對(duì)電子元件的危害

近年來(lái)，隨著電子元件使用規(guī)模的擴(kuò)大，逐漸出現(xiàn)了很多的靜電現(xiàn)象，這些靜電現(xiàn)象往往會(huì)對(duì)電子元件帶來(lái)一定危害。從物理特征的角度來(lái)說(shuō)，靜電通常存在三種表現(xiàn)形式，一是電子元件與其他物體之間電荷存在差異，產(chǎn)生了吸引與排斥現(xiàn)象；二是電子元件與大地之間，存在一定的電位差；三是電子元件損壞，表面存在放電電流。當(dāng)電子元件上產(chǎn)生靜電后，提升了其吸附性，從而將周?chē)幕覊m吸附到元件當(dāng)中，并且，靜電還會(huì)對(duì)整個(gè)電子元件的阻抗帶來(lái)一定干擾，從而影響了電子元件的性能[2]。同時(shí)，電子元件上產(chǎn)生靜電后，還會(huì)出現(xiàn)一定的電流，不僅會(huì)導(dǎo)致電子元件損壞，而且，還會(huì)在電流的作用下，出現(xiàn)電磁場(chǎng)，影響了電子元件正常的功能。

三、防護(hù)靜電對(duì)電子元件危害的措施

1、加強(qiáng)電子元件的設(shè)計(jì)。為了降低靜電對(duì)電子元件的危害，必須要加強(qiáng)電子元件的設(shè)計(jì)。通常情況下，可以在設(shè)計(jì)當(dāng)中采用以下措施：首先，針對(duì)不同的電子元件，尋找出靜電通路，并在該部位上安裝相應(yīng)的電阻，通過(guò)電阻對(duì)靜電的消耗，達(dá)到防護(hù)的作用。從理想的角度來(lái)說(shuō)，這種方式較為簡(jiǎn)單，與正常的設(shè)計(jì)相比，所需要投入的資金相差不多，是一種很容易實(shí)施的方式；其次，一些電子元件受到性能的影響，若在通路上安裝電阻，會(huì)干擾到其正常的性能，對(duì)于這些電子元件來(lái)說(shuō)，就不能使用增加電子的方式，而是要采用加載單二級(jí)管電路的方式，即在電源部位，上拉或下拉一個(gè)二極管[3]。最后，在整個(gè)電子元件當(dāng)中，還存在一些容易產(chǎn)生較大的靜電，或者是對(duì)抗靜電能力要求較高的產(chǎn)品。對(duì)這類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行靜電危害防護(hù)時(shí)，可以采用加載電阻、電容、二極管組合電路（簡(jiǎn)稱(chēng)RCD組合電路）的方式。

2、提升產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境的管理。生產(chǎn)作為整個(gè)電子元件生命周期最為關(guān)鍵的一部分，確保生產(chǎn)環(huán)境的良好性，也會(huì)降低靜電對(duì)電子元件帶來(lái)的危害。一方面要加強(qiáng)對(duì)空氣的管理。受到多種因素的影響，常常會(huì)使生產(chǎn)環(huán)境內(nèi)的空氣中存在存在一些微粒，這些微粒不僅會(huì)直接污染電子元件，而且還會(huì)在電子元件的附近引發(fā)靜電，對(duì)電子元件帶來(lái)了干擾。所以，電子元件生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)在密封性良好的空間內(nèi)完成，并且，還要在相應(yīng)的部位上，安裝凈化空調(diào)，使整個(gè)場(chǎng)所內(nèi)微粒的含量最低；另一方面要加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境溫濕度的管理。若整個(gè)生產(chǎn)場(chǎng)所內(nèi)溫濕度變化較大，會(huì)對(duì)電子元件的性能帶來(lái)嚴(yán)重干擾。同時(shí)，濕度較低，還會(huì)加大靜電出現(xiàn)的幾率。所以，生產(chǎn)過(guò)程中，相關(guān)工作人員要不斷地對(duì)場(chǎng)所內(nèi)的溫濕度進(jìn)行檢測(cè)，并針對(duì)檢測(cè)的結(jié)果，科學(xué)的對(duì)溫濕度進(jìn)行控制，確保溫度在最佳范圍內(nèi)，濕度控制在45%-55%RH之間[4]。

3、規(guī)范相關(guān)人員的操作。相關(guān)人員對(duì)電子元件操作之前，需利用接觸地面的方式，將人體中攜帶的電荷轉(zhuǎn)移出去，避免操作人員與電子元件接觸時(shí)，產(chǎn)生電荷并對(duì)電子元件帶來(lái)危害。同時(shí)，由于服裝與電子元件接觸后，也會(huì)產(chǎn)生一定的靜電。所以，應(yīng)針對(duì)靜電產(chǎn)生的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出良好的防靜電工作服，操作人員對(duì)電子元件操作時(shí)，應(yīng)在穿著該工作服的基礎(chǔ)上完成各項(xiàng)操作。另外，為了防止物體中產(chǎn)生靜電，在條件允許的情況下，應(yīng)采用科學(xué)、合理的方式，將人或物進(jìn)行接地處理，及時(shí)將物體中產(chǎn)生的電荷導(dǎo)出去，避免物體中的靜電對(duì)電子元件造成干擾。

綜上所述，靜電作為現(xiàn)實(shí)生活與工作當(dāng)中常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，對(duì)電子元件會(huì)造成嚴(yán)重的危害，使其無(wú)法在實(shí)際當(dāng)中發(fā)揮出應(yīng)有的作用。因此，為了避免電子元件上靜電的出現(xiàn)，應(yīng)根據(jù)我們高中生所學(xué)到的物理知識(shí)，從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、操作等幾個(gè)方面，加強(qiáng)對(duì)電子元件的管理，降低靜電的產(chǎn)生幾率，提高電子元件的性能，在我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮出更大的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 張文輝.靜電在電子元器件篩選中的危害和防護(hù)措施[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2016，6（4）：52-54.

[2] 孫育剛.電子裝配過(guò)程靜電防護(hù)及EPA管理分析[J].甘肅科技縱橫，2016，45（2）：18-20.

[3] 許學(xué)強(qiáng).電子設(shè)備靜電放電危害及其防護(hù)措施分析[J].通訊世界，2015（14）：233.

[4] 趙安英，范文奇.提升電子產(chǎn)品制造中靜電防護(hù)水平的措施研究[J].電子制作，2016（8x）：90.endprint