静电与静电消除器

<正> 一、静电的起因和危害 摩擦起电就是在两种物质表面的挤压和分离过程中,一个表面会丢失电子而带正电荷,而另一表面则会得到电子而带负电荷,接触的压力和相互接触与分离的速度越大,表面所积累的静电荷就越多。除此之外,气体或液体的流动、粉状物质的气力输送、带电微粒的吸附、外电场的静电感应等,也会造成静电荷的积累。 存在于物体表面的静电荷建立起静电场,其静电电位与电荷量的关系为V=Q/C,式中V为带电体对大地的静电电位(单位为伏),Q为电荷量(单位为库仑),C为带电体对地电容(单位为法拉)。一般常见的带静电物体,如塑料、纸张、化纤织物、粉状或流体材料,因其电容非常小,即便是人体对地电容也仅为100微微法左右,所以物体带电后,静电电位高达几千伏甚至几万伏一点也不足为怪。如此     

复合材料飞机上静电放电特性研究

针对碳纤维复合材料(介质)飞机上的静电放电(ESD)展开研究,首先给出复合材料飞机上静电放电的产生原理,并根据飞机上放电电流脉冲波形,建立数值模型,模拟静电荷在复合材料飞机上的积累以及静电荷在飞机上静电放电产生的辐射电场,最后结合有限元方法,计算出复合材料飞机的电容并估算静电放电的能量。与传统的金属飞机不同,这里强调对于静电放电产生的辐射电场,以及静电放电对机载天线的影响均在复合材料飞机环境下计算。     

CATV机房的静电危害及防护

静电电压对ＣＡＴＶ前端设备会造成程度不同的危害 ,轻者会使设备各项技术指标下降 ,稳定性变差 ,重者会造成设备故障和损坏 ,威胁人身安全。所以必须采取静电防护措施。1　静电电压产生的规律摩擦、剥离、流动、冲撞、感应等都可以产生静电电压 ,即各种物体的相对运动都可以产生静电电压。两种不同物体相互摩擦会产生不同极性的静电荷 ,从而形成静电电压。静电电压与两种物体间的电容量成反比。因为这种电容量非常小 ,所以 ,即使很小量的静电荷 ,也能产生很高的静电电压。机器设备在运输、安装、运行和维修过程中会产生静电电压 ,工作人员…     

实用静电防护工艺

2.3 人体静电的测量人体带电对静电敏感器件的危害是静电损坏的主要途径之一,人体带电的形成主要有如下方式: ·人体是一个导电体,有人体电阻和人体电容,可以积聚电荷形成带电体。·人在步行,鞋底与地板之间互相摩擦,自然产生静电。·人在穿衣服脱衣服时的剥离带电。·人体活动,坐下和站起产生静电。·感应带电。人体带电的核心是人体的运动,而人在生产活动中永远处于活动状态,其值随人体和工件的不同有很大差异,人体放电时的能量比较集中,危害性较大,但是人体对静电电压的敏感度是有限的(见表19)所以要掌握人体静电的测量。     

实用静电防护工艺 第二讲 静电对电子工业的影响

1 静电危害的一般形式通常静电是通过静电力的作用和静电放电对电子工业引起危害的。所谓静电力是指带电体之间的静电相互作用。静电力的作用所产生的危害,一般是使生产过程受到障碍,工艺过程中断或影响产品质量。静电放电是静电造成危害的另一个重要因素,它对电子工业可能造成直接破坏或间接损坏。静电放电一般分火花放电、电晕放电和刷形放电等形式。火花放电是液体与固体导电体之间的放电或固体导电体之间的放电,其特点是放电速度非常快,     

空气式静电放电的放电特性研究

利用简单的静电放电模拟测试装置对IEC标准规定的空气式静电放电的放电特性进行了研究.对放电电流的上升时间、峰值、自制金属半圆环上的耦合电压峰-峰值进行了测量,并用数字存储示波器记录了放电电流和耦合电压的波形.在较宽范围的电压电平和正负电压极性上进行了空气放电.对空气式静电放电的重复性、频谱特性和耦合特性等进行了分析.对空气式静电放电的放电特性研究可为静电放电抗扰度试验方法提供参考.     

LED对MM和HBM静电放电敏感性的研究

为研究机器模式(MM)及人体模式(HBM)静电放电试验对LED特性的影响,参考国际标准对半导体元件的静电放电测试要求,对LED样品分别进行MM及HBM静电放电试验。每次静电测试前后均对样品进行光电参数测试,观察样品光电参数的变化,并以此作为判别LED失效的依据。通过实验,研究对比MM静电放电和HBM静电放电试验对LED特性的影响,并从理论上探讨了相关失效机理。实验表明无论是MM静电放电还是HBM静电放电,均会造成LED反向漏电流增大,正向I-V特性"收缩",光通量一定程度的衰减。但是在静电敏感电压上有差别较大,MM静电失效电压远低于HBM静电失效电压。     

恒负载放电测量超级电容器静电容量的方法

介绍了一种基于恒负载放电的超级电容静电容量测量方法,在对应的电压区间内,分别利用瞬时容量和等效容量表示超级电容静电容量。在恒负载放电回路中利用四端分流器对超级电容放电状态进行采样测量,利用经典电路模型从复频域分析推导出电容容量与分流器电压间的对应关系,通过短时间间隔的任意两时刻电压可计算出超级电容瞬时容量,对瞬时容量在某一电压区间进行积分可得到超级电容等效容量。应用时域仿真对该方法进行了验证,仿真结果表明,在静电容量分别设定为常数、电容端电压的线性函数及二次函数时,测量误差均低于0.5%。对几款常见规格的超级电容器进行了实测实验,电容器瞬时容量与端电压近似线性关系。     

有线电视中心机房的静电防护

随着电子信息技术的发展 ,有线电视机房数字设备日益增多 ,对机房静电防护的要求越来越高 ,因此分析静电的危害及其故障特性 ,将其危害降到最低限度是一个重要课题。1　静电、静电产生及静电放电静电是电子在物体内或者在物体之间移动 (包括极化和传导 )的结果 ,随载体不同 ,静电有粉尘静电、气体静电、人体静电等种类。静电产生的原因包括摩擦生电、感应带电、容性起电 ,静电产生受环境温湿度、材料介质及其表面等诸多因素的影响。静电放电指 :①不同静电电位的物体在相互接触时的静电荷转移 ,或相互靠近时由于静电感应引起的静电荷重新分…     

合理有效地预防和控制ESD危害

正静电就如我们周围的细菌一样,由于原子分子存在,任何物质只要有接触和分离,甚至不接触,通过感应都会产生静电。只要静电电位不相等,静电放电(ESD)就会发生。现代电子元器件的密度越来越大,速度越来越快,其抗静电的能力越来越弱。那么如何防护静电与控制ESD的发生呢?只要合理有效地控制人体静电放电、设备静电放电,控制元件操作附近的静电电压/电场就能控制绝大部分生产过程中的静电放电。     

飞行器表面静电放电抑制的研究

飞行器在飞行中产生的静电放电(ESD),可使飞机燃油箱起火爆炸并干扰飞行器通讯和导航系统。文中针对飞行器上的静电放电展开研究,讨论飞行器上静电放电的抑制。由放电状态下飞行器表面电流密度分布验证了放电刷可以有效地抑制机体的静电放电,然后对放电刷的各个参数进行了比较得出较为有效的放电刷模型。其次讨论了静电荷在飞行器上所产生的辐射电场对机载天线的影响。对飞机ESD 辐射电场进行仿真研究,有助于飞行器外形的优化设计,能够很好地预测静电辐射带来的危害。     

现代通信产品静电防护技术导则

本导则提出了电子通信设备机房内静电荷的产生根源及静电放电对其设备正常运行的影响机理，提出机房内环境装修的静电防护措施及静电防护操作等，从而达到有效地控制静电荷的，确保电子通信设备安全可靠运行。本导则适用于以集成电路为核心的现代通信设备机房的设计和管理。     

外部干扰的抑制(一)

6 ESD、机电设备、功率因数校正、电压波动、电压骤降与跌落 6.1 ESD（静电放电） 6.1.1 ESD的危害 商用与工业设备的ESD测试通常采用IEC／EN61000—4—2所规定的测试方法,该方法主要模拟人体指尖的静电放电。许多人都会有这样的经历,就是当空气的湿度比较低时,用手去触摸一些金属物体（比如门把手）,会发生静电放电。     

变压器局部放电检测系统

局部放电的原因是因为在外施电压作用下,静电荷会在电场中绝缘较弱的位置发生静电游离。这种脉冲型放电可引起绝缘劣化,进而导致变压器发生故障。文中提出了一种基于FPGA＋DSP的GIS局部放电在线检测系统。该系统由FPGA控制数据的采集和存储,然后利用DSP进行嵌入式TCP／IP设计,从而使采集到的信号通过以太网传输到远程PC进行显示,经现场运行测试,该系统实现了设计目标。     

CO2激光诱导大气放电特性的研究

为了研究脉冲CO₂激光诱导空气放电的特性,建立了高压电容充放电实验平台,采用间距为8mm、半径为10mm的一对球形石墨电极,取得了放电电压和电流的实时数据,采用2阶振荡电路模型对放电电压和放电电流进行拟合得到了电极间激光诱导放电等离子体的阻抗,并对放电时间、放电延时及抖动做了统计。结果表明,激光诱导放电等离子体的阻抗很小,约1Ω~2Ω,拟合得到的放电等离子体阻抗随放电电压、放电电容、以及激光能量的增加而减小;放电延时随着实验条件的变化在2μs~10μs之间变化,放电延时以及延时抖动随着放电电压和激光能量的增加而降低,而受放电电容大小的影响不明显。由此高稳定性的激光脉冲和高压有助于激光诱导放电过程的稳定。     

ESD发生器开路电压和电流波形校准方法探讨

许多标准对系统级静电放电发生器的静电放电电流波形的校准设备和方法都有详细的要求,使得静电放电电流波形的校准有据可依,但国内外新老标准的要求不同,也会产生较大的误差。对于静电放电发生器的＂开路电压＂,所有标准中都有准确度的要求,但没有对设备和方法进行规定。而不同的校准方法,其测试结果的偏差很大。系统地分析了静电放电发生器＂开路电压＂和放电电流波形的校准方法。     

保护敏感IC元件

数据表说明书之外的正确静电放电(ESD)保护措施 为了成本,集成度和性能等指标,采用高速串行数据接口,并且减小半导体制造布局是非常有必要的.但这种较小的器件更容易受到较低电压和电流所造成的静电损伤.另外,用于高速数据线上的低电容ESD保护器件在电容减小的同时,动态电阻会变大,这会使它们保护系统敏感IC元件的能力变差.     

一种新型低漏电ESD电源箝位电路

在到达纳米级工艺后,传统的静电放电防护(ESD)电源箝位电路的漏电对集成电路芯片的影响越来越严重。为降低漏电,设计了一种新型低漏电ESD电源箝位电路,该箝位电路通过2个最小尺寸的MOS管形成反馈来降低MOS电容两端的电压差。采用中芯国际40 nm CMOS工艺模型进行仿真,结果表明,在相同的条件下,该箝位电路的泄漏电流仅为32.59 nA,比传统箝位电路降低了2个数量级。在ESD脉冲下,该新型ESD箝位电路等效于传统电路,ESD器件有效开启。     

超净间静电控制用无污染电离器

在超净房间超大规模集成电路生产中,静电放电引起两个极为严重的问题:一个是静电放电(ESD)对敏感电路元件的损害;另一个是静电向重要表面如硅晶片上加速沉积离子污染。电气绝缘表面有如绝缘载体的晶片,由于与其它固体、液体和气体的接触分离成为带电体。因此,它的电位很容易升高到几千伏。接地对绝缘体不起作用,对导体不致引起静电放电。在这种情况下,要采用电离化。现在商品性电离器有几个缺陷:由发射极溅射产生小粒子;产生臭氧,引起气流离子极性不平衡。在洁净室里使用有效的空气离子化,可实现快速中和表面电荷,而不使其自身成为一个重要的污染源。我们已经研制出新的无污染电离器。这个电离器用石英覆盖着钨发射极,连接高压直流电源。新的电离器可连续工作五个月而不损害发射极尖端放电。距离放电端下12厘米处测得臭氧不超过1ppb。在气流里离子极性的平衡,由接到栅极或与发射极相对位置环路导体及负极性直流电压来实现。     

静电敏感器件的击穿防护

随着器件的升级换代和集成度的提高、功耗降低、输入阻抗增大等特点,以致有的器件对静电较敏感。为提高整机可靠性,把静电敏器件的损坏数尽量降低,我们在生产中采取了一些措施收到了一定的效果。静电敏感器件防护的必要性: 以MOS器件为例,它的铝栅极为SiO_~2薄层所绝缘(见图1)由于SiO_2的绝缘性能特别好,使得器件的输入电阻可达10~(12)Ω以上,这样栅极上的静电荷不能通过泄漏电流释放掉,而在栅极上聚积起来,所以栅极和沟道实际上构成了平行板电容器。随着静电荷聚积电压不断上升,再由于绝缘栅场效应管的输入电容只有3PF,即使是微量的电荷也会使电压升的很高,SiO_2薄层的厚度为0.15～0.17um其耐压为100V左右,超过了就要