TFT-LCD设计及制作(1)-净化及防静电知识.ppt

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1TFT-LCD设计及制作（设计及制作

（1）净化知识防静电知识TFT-LCD设计及制作设计及制作2净化知识防静电知识TFT-LCD设计及制作设计及制作3Cleanroom（净化间、无尘间、净房）净化间、无尘间、净房）TFT-LCD设计及制作设计及制作Cleanroom5净化间等级净化间等级n无尘等级数值越小，净化等级越高。

其数值代表尘埃浓度，亦称为洁净度，是用单位体积（每立方英尺或者每升）空气中所含的粒径大于等于0.5m的尘埃数量来衡量。

亦有0.35m为粒经的标准无尘室。

TFT-LCD设计及制作设计及制作6TFT-LCD设计及制作设计及制作7净化间等级净化间等级n通常无尘室对温度要求在223（212），湿度要求在555RH%（6010RH%）。

n同时洁净室内的空气压力要比相邻非洁净室高25Pa，洁净度较高的室内压力比洁净度低的室内压力约高1015Pa。

n100级以下的无尘室一般为底回风，1000级以上为侧回风TFT-LCD设计及制作设计及制作8一般净化间一般净化间TFT-LCD设计及制作设计及制作9百级净化间百级净化间TFT-LCD设计及制作设计及制作10净化间用品净化间用品TFT-LCD设计及制作设计及制作11脏污分类脏污分类TFT-LCD设计及制作设计及制作12典型脏污来源及举例典型脏污来源及举例脏污类别脏污源举例微粒类脏污人体、衣服、纸张、工装工具、外界环境皮屑、头发、毛线、毛丝等有机类脏污人体、外办环境唾沫、烟尘、皮肤油等离子脏污人体、外办环境SOX、NOX等TFT-LCD设计及制作设计及制作13脏污介入和产生的渠道脏污介入和产生的渠道净化间脏污装配物料工具设备人体移动工艺过程残留物TFT-LCD设计及制作设计及制作14脏污控制的基本原则脏污控制的基本原则TFT-LCD设计及制作设计及制作15TFT-LCD设计及制作设计及制作16TFT-LCD设计及制作设计及制作17TFT-LCD设计及制作设计及制作18脏污预防的基本措施脏污预防的基本措施TFT-LCD设计及制作设计及制作19TFT-LCD设计及制作设计及制作20TFT-LCD设计及制作设计及制作21TFT-LCD设计及制作设计及制作22TFT-LCD设计及制作设计及制作23TFT-LCD设计及制作设计及制作24TFT-LCD设计及制作设计及制作25TFT-LCD设计及制作设计及制作26TFT-LCD设计及制作设计及制作27TFT-LCD设计及制作设计及制作28TFT-LCD设计及制作设计及制作29净化知识防静电知识TFT-LCD设计及制作设计及制作30防静电知识防静电知识一、静电，静电的产生；二、电子工业中的静电问题；三、静电防护操作要求四、静电防护器材；五、静电防护管理及常用标识TFT-LCD设计及制作设计及制作31一、静电，静电的产生一、静电，静电的产生n什么是静电（staticelectricity）？

n常见的静电现象：

脱衣服时听到噼啪的声音、碰到门把手时手指发麻、梳头时头发飘起来。

n静电是一种处于静止状态的电荷。

TFT-LCD设计及制作设计及制作32静电n物质的组成：

物质物质分子分子原子原子原子核原子核电子电子n在自然状态下，物质处于电平衡的中性状态，即不带电。

在静电学中称不带电物体为电的中性体。

n在某种状态下，当物质原子中的电平衡状态被打破，丢失或获得电子，物质即由中性状态改变为带电状态。

TFT-LCD设计及制作设计及制作33物体呈现带电的现象称为带电现象，它是一种自然现象。

按照物体所带电荷的存在与变化状态可分为动电（流电）相象和静电现象。

静电现象静电现象指相对于观察者而言，所带的电荷处指相对于观察者而言，所带的电荷处于静止或缓慢变化的相对稳定状态。

动电现象则于静止或缓慢变化的相对稳定状态。

动电现象则与此相反。

与此相反。

v在静电情况下，由于电荷静止不动或其运动非常缓慢，故它所引起的磁场效应较之电场效应来说可以忽略不计。

TFT-LCD设计及制作设计及制作34静电的产生静电的产生n在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。

n当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。

n若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。

所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。

TFT-LCD设计及制作设计及制作35n摩擦起电:

n在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电，而产生静电的最普通方法，就是摩擦生电。

材料的绝缘性越好，越容易是使用摩擦生电。

另外，任何两种不同物质的物体接触后再分离，也能产生静电。

TFT-LCD设计及制作设计及制作36n富兰克林（Benjaminfranklin,1706-1790）。

摩擦后的玻璃棒带摩擦后的玻璃棒带正电正电，而树脂带的电，而树脂带的电为为负电负电。

TFT-LCD设计及制作设计及制作37n为什么流动空气会产生静电呢？

n因为气体也是由分子、原子组成，当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。

n所以可以这么说，在人们生活的任何时间、任何地点都有可能产生静电。

要完全消除静电几乎不可能，但可以采取一些措施控制静电使其不产生危害。

TFT-LCD设计及制作设计及制作38感应起电：

感应起电：

n当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。

n针对导电材料而言，因电子能在它的表面自由流动，如将其置于一电场中，由于同性相斥，异性相吸，正负电子就会转移。

TFT-LCD设计及制作设计及制作39感应静电起电n当带电物体A接近不带电物体C时n在导体C的a端和b端分别感应出负电和正电A+Ca一一一+b_BTFT-LCD设计及制作设计及制作40静电的产生静电的产生摩擦起电感应起电传导起电：

针对导电材料而言，因电子能在它的表面自由流动，如与带电物体接触，将发生电荷转移。

TFT-LCD设计及制作设计及制作41防静电知识防静电知识一、静电，静电的产生；二、电子工业中的静电问题；三、静电防护操作要求四、静电防护器材；五、静电防护管理及常用标识TFT-LCD设计及制作设计及制作42二十世纪中后期二十世纪中后期静电静电危害震惊世界震惊世界v美国从1960年到1975年由于静电引起的火灾爆炸事故达116起v1969年底在不到一个月的时间内荷兰、挪威、英国三艘20万吨超级油轮洗舱时产生的静电引起相继发生爆炸以后引起了世界科学家对静电防护的关注。

v我国在石油企业发生了30多起较大的静电事故，其中损失达百万元以上的有数起。

TFT-LCD设计及制作设计及制作43工业生产中静电危害的形成工业生产中静电危害的形成v工业发展的高速发展以及高分子材料的迅速推广应用，一些电阻率很高的高分子材料如塑料，橡胶等的制品的广泛应用以及现代生产过程的高速化，使得静电能积蓄到很高的程度。

v另一方面，静电敏感材料的生产和使用，如轻质油品，火药，固态电子器件等，工矿企业部门受到静电的危害也越来越突出，静电危害造成了相当严重的后果和损失。

TFT-LCD设计及制作设计及制作44二、电子工业中的静电问题二、电子工业中的静电问题n集成电路元器件的线路缩小，耐压降低，线路面积减小，使得器件耐静电冲击能力的减弱，静电电场（StaticElectricField）和静电电流（ESDcurrent）成为这些高密度元器件的致命杀手。

n同时大量的塑料制品等高绝缘材料的普遍应用，导致产生静电的机会大增。

日常生活中如走动，空气流动，搬运等都能产生静电。

人们一般认为只有CMOS类的晶片才对静电敏感，实际上，集成度高的元器件电路都很敏感。

TFT-LCD设计及制作设计及制作45静电对电子元件的影响静电对电子元件的影响n

（1）静电吸附灰尘，改变线路间的阻抗，影响产品的功能与寿命。

n

（2）因电场或电流破坏元件的绝缘或导体，使元件不能工作（完全破坏）。

n（3）因瞬间的电场或电流产生的热，元件受伤，仍能工作，寿命受损。

TFT-LCD设计及制作设计及制作46静电损伤的特点：

静电损伤的特点：

n1.隐蔽性隐蔽性n人体不能直接感知静电，除非发生静电放电，但发生静电放电，人体不能直接感知静电，除非发生静电放电，但发生静电放电，人体也不一定能有电击的感觉。

这是因为人体感知的静电放电电人体也不一定能有电击的感觉。

这是因为人体感知的静电放电电压为压为2-3KV。

n2.潜伏性潜伏性n有些电子元器件受到静电损伤后性能没有明显的下降，但多次累有些电子元器件受到静电损伤后性能没有明显的下降，但多次累加放电会给器件造成内伤而形成隐患，而且增加了器件对静电的加放电会给器件造成内伤而形成隐患，而且增加了器件对静电的敏感性。

已产生的问题并无任何方法可治愈。

敏感性。

已产生的问题并无任何方法可治愈。

n3.随机性随机性n电子元件什么情况下会遭受到静电破坏呢？

可以这么说，从一个电子元件什么情况下会遭受到静电破坏呢？

可以这么说，从一个元件生产后一直到它损坏以前所有的过程都受到静电的威胁，而元件生产后一直到它损坏以前所有的过程都受到静电的威胁，而这些静电的产生也具有随机性。

由于静电的产生和放电都是瞬间这些静电的产生也具有随机性。

由于静电的产生和放电都是瞬间发生的，及难预测和防护。

发生的，及难预测和防护。

TFT-LCD设计及制作设计及制作47n4.复杂性n静电放电损伤分板工作，因电子产品的精细，微小的结构特点而费时、费事、费钱，要求较复杂的技术往往需要使用扫描电镜等精密仪器，即使如此有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的损伤加以区别，使人误把静电损伤失效当作其它失效，这是对静电放电损害未充分认识之前，常常归咎于早期失效或情况不明的失效，从而不自觉的掩盖了失效的真正原因。

n5.严重性nESD问题表面上看来只影响了制成品的用家，但实际上亦影响了各层次的制造商，如：

保用费、维修及公司的声誉等等。

TFT-LCD设计及制作设计及制作48ESD是什么意思是什么意思nESD是ElectroStaticDischarge“静电放电”的缩写。

nElectroStaticDamage“静电破坏”n在20世纪中期以后，随着工业技术的迅速发展，ESD问题越来越受到人们的重视TFT-LCD设计及制作设计及制作49不同湿度下各种操作时的人体电位相对湿度人体电位（KV）操作（10-20）（65-90）在地板/合成纤维地毯上走动351.5在聚乙稀地面上行走120.25从工作椅上站起181.5在工作台上操作60.1从印刷电路上拉下胶带121.5印刷电路板薄膜包装163用橡皮清洁电路121TFT-LCD设计及制作设计及制作50器件所能承受的静电电压器件类型静电破坏电压（V）VMOS301800OP-AMP（operationalamplifier运算放大器）1902500TFT-LCD设计及制作设计及制作51器件人体静电电压几百到几千伏几千到几万伏TFT-LCD设计及制作设计及制作52生产产所中的静电危害源生产产所中的静电危害源物体或工艺加工材料或活动人站起、行走、操作工作服椅子组装、清洗、测试和维修区TFT-LCD设计及制作设计及制作53电子工业哪些过程会产生静电危害电子工业哪些过程会产生静电危害n元件制造过程：

切割、连线、检验n印刷电路版生产过程：

储存、装配n设备使用过程：

安装、试验n设备维修过程：

拆卸、检验从元件的制造、使用到维修的任一环节，静电已成为电子工业的隐形的致命杀手。

TFT-LCD设计及制作设计及制作54小结n任何两个不同材质的物体接触后再分离即可产生静电。

n摩擦的实质是一种接触分离过程。

n当带电物体接近不带电物体时会感应静电。

n大部分器件的静电破坏电压都在几百伏至几千伏，而在干燥的环境中人活动所产生的静电电压可达几千伏到几万伏。

静电危害的特点：

隐蔽性、潜在性、随机性、复杂性。

TFT-LCD设计及制作设计及制作55防静电知识防静电知识一、静电，静电的产生；二、电子工业中的静电问题；三、静电防护操作要求四、静电防护器材；五、静电防护管理及常用标识TFT-LCD设计及制作设