關(guān)于靜電對電子元器件的質(zhì)量控制研究現(xiàn)狀分析

陳雪麟 季思蔚 上海航天技術(shù)基礎(chǔ)研究所

電子元器件對電流以及電壓無法控制，也被成為無源器件，它是組成電子產(chǎn)品的基本要素，其質(zhì)量是保證電子設(shè)備可靠性的關(guān)鍵因素。每一個(gè)電子設(shè)備都由大量的電子元器件組成，所以電子元器件的質(zhì)量和整個(gè)電子設(shè)備的可靠性密切相關(guān)。電子元器件的質(zhì)量影響因素很多，比如電子元器件的使用和生產(chǎn)過程中。由于電子元器件的可靠性是衡量電子設(shè)備品質(zhì)好壞的關(guān)鍵因素。因此，電子元器件的生產(chǎn)環(huán)境控制和不合格產(chǎn)品的檢查和篩選，對電子元器件的質(zhì)量控制尤為重要，同時(shí)也是電子設(shè)備質(zhì)量可靠性的保障。

1 靜電對電子元器件質(zhì)量的影響

靜電對電子元器件質(zhì)量的影響。電子設(shè)備損壞大多數(shù)是因?yàn)殪o電造成的。因?yàn)殪o電的干擾，會造成電子設(shè)備的故障。對此深化對靜電的認(rèn)識，了解靜電產(chǎn)生的條件，深入研究靜電的預(yù)防和措施是很有價(jià)值的。靜電的產(chǎn)生和大小與空氣濕度以及離子濃度有直接關(guān)系，在空氣濕度大的環(huán)境中，由于電子元器件表面吸附大量的雜質(zhì)離子的水分子，進(jìn)而產(chǎn)生弱導(dǎo)電的薄層，導(dǎo)致絕緣材料表面的電導(dǎo)率增加。因此空氣濕度大更容易造成靜電的產(chǎn)生。隨著科技的進(jìn)步及電子工業(yè)的飛速發(fā)展。許多高分子材料的使用，是靜電能積聚到很高。還有靜電敏感材料的生產(chǎn)和大量使用，造成電子設(shè)備企業(yè)日益受到靜電的危害，造成的后果和損失非常嚴(yán)重，電子設(shè)備企業(yè)迫切需要對電子元器件質(zhì)量的控制和研究。

通過研究電子元器件可以知道，電子元器件本身質(zhì)量問題造成的損害除外，電子元器件不合理的設(shè)計(jì)同樣會造成其失效。還有，人為因素的干擾時(shí)造成電子元器件失效的主要因素。電子元器件從生產(chǎn)到裝配需要經(jīng)過很多流程，存放、運(yùn)輸、檢驗(yàn)和安裝測試等都是人為因素造成電子元器件失效的因素。還有因電應(yīng)力導(dǎo)致電子元器件損傷的現(xiàn)象日益普遍，主要表現(xiàn)在擊穿、接地不良和靜電等。

靜電損傷是指靜電放電對電子元器件造成的損傷。靜電損傷人們很難發(fā)現(xiàn)，只有電子設(shè)備出現(xiàn)故障以后，人們才知道電子元器件出了問題，但分析原因很困難。靜電損傷具有潛在性、復(fù)雜性和不可預(yù)測性等特點(diǎn)。電子元器件損傷有兩種形式，其一，災(zāi)難性的損傷，它造成電子元器件功能的完全喪失。其二，潛在性的損傷，這種損傷不至于電子元器件功能的完全喪失，但是會造成電子元器件的性能的下降或使電子元器件的使用壽命降低。因此，在電子設(shè)備制造業(yè)中保護(hù)電子元器件避免靜電的損傷是必要的。

2 靜電的防護(hù)

靜電對電子元器件的損傷有兩個(gè)要素，包括靜電動勢和釋放路徑。因此，我們在對靜電防護(hù)時(shí)要消除這些因素的影響，從而達(dá)到靜電防護(hù)的目的。但是靜電無處不在，我們要消除靜電的存在時(shí)不可能的，我們可以削弱靜電，通過降低空氣的濕度可以有效降低靜電。對電子元器件設(shè)計(jì)一些保護(hù)電路也可有效保護(hù)電子元器件受到損傷。再有就是靜電釋放，也是電子設(shè)備生產(chǎn)中普遍采用的有效措施，讓產(chǎn)生的靜電釋放出去，也是行之有效的方法對于電子元器件的防護(hù)。還有靜電中和，靜電導(dǎo)出適合于帶電荷的電子元器件而且導(dǎo)體，靜電導(dǎo)出對靜電的防護(hù)效果不好，基于這種情況，就需要采用靜電中和的方法來保護(hù)電子元器件受到靜電的損傷。其原理是利用空氣電離發(fā)生器使空氣電離產(chǎn)生正負(fù)離子來中和電子元器件的所帶的靜電，以達(dá)到對電子元器件的防護(hù)。抑制靜電的產(chǎn)生也是電子元器件靜電防護(hù)的有效方法，在生產(chǎn)和裝配中抑制人體和儀器的靜電產(chǎn)生和積聚。在摩擦過程中，一定是一個(gè)物體帶正電，而另一物體帶負(fù)電，而我們知道相同物體或者相近物體相互摩擦是不易起電的。因此，在生產(chǎn)車間和裝配車間采用相近或相同的材料就可以大大抑制靜電的產(chǎn)生。再有就是靜電屏蔽法，靜電屏蔽是利用靜電場中靜電處于平衡狀態(tài)的性質(zhì)，斷開電源和電子元器件之間耦合的途徑以達(dá)到對電子元器件的防護(hù)目的。以上措施都可以對電子元器件的防護(hù)起到防護(hù)作用。

3 電子元器件質(zhì)量的管理與監(jiān)督

保證電子元器件質(zhì)量不可或缺的一個(gè)流程就是篩選，在者就是檢查，通過合理的生產(chǎn)工藝和電子元器件按設(shè)計(jì)，影響電子元器件質(zhì)量的因素依然相當(dāng)多。生產(chǎn)和檢測設(shè)備的故障，原材料質(zhì)量問題等都會導(dǎo)致電子元器件在使用中出現(xiàn)質(zhì)量問題。在測試電子元器件時(shí)，可經(jīng)過功能測試檢查電子元器件是否出現(xiàn)邏輯功能的缺失，比如，交流參數(shù)對開關(guān)和頻率特性進(jìn)行檢測，生產(chǎn)過程中存在的缺陷可通過直流參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)。

加強(qiáng)電子元器件的質(zhì)量管理和監(jiān)督。相關(guān)部門的工作人員應(yīng)切實(shí)負(fù)起質(zhì)量監(jiān)督和管理的責(zé)任，嚴(yán)把電子元器件的質(zhì)量關(guān)，對生產(chǎn)過程中遇到的問題要提前發(fā)現(xiàn)并及時(shí)解決，還要定期把生產(chǎn)的電子元器件產(chǎn)品使用情況向質(zhì)量管理部門檢測和報(bào)告。把有質(zhì)量問題的電子元器件匯總并分析原因，找出解決辦法，確保出現(xiàn)的質(zhì)量問題得到切實(shí)的解決。但是還要對電子元器件質(zhì)量的控制研究還需進(jìn)一步的深入研究。

4 總結(jié)

本文對電子元器件的質(zhì)量控制做了簡要的分析，從靜電的產(chǎn)生原理，靜電對電子元器件的損害原理和電子元器件的防護(hù)等方面著手，進(jìn)而電子元器件的質(zhì)量控制提出了一些方法，并對電子元器件質(zhì)量控制的研究現(xiàn)狀做了簡要介紹。

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