LED靜電進(jìn)階知識(工程師級)

,項目,內(nèi)容,,,,,,,,,,圖示,,,,,備注,,,,鏈接,

,ESD定義,"1.電荷轉(zhuǎn)移形成兩個電壓極性相反的能量叫靜電

2.靜電并非靜止不動的電，與常用電從性質(zhì)上是一樣的，本質(zhì)都是電荷

3.靜電無法杜絕，只能減少",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

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,LED靜電如何產(chǎn)生,"1.LEDPN結(jié)兩個電極上的極性不同的電荷積累（感應(yīng)產(chǎn)生或轉(zhuǎn)移過來的電荷）超過芯片最大承受值

2.電荷將以極短的瞬間（納秒ns極別）在兩個電極層之間進(jìn)行放電，產(chǎn)生功率焦耳的熱量

3.在導(dǎo)電層之間局部（往往是電值最小，電極周邊的位置）形成1400℃以上的高溫

4.高溫會把導(dǎo)電層/發(fā)光層之間熔融成一些小孔，從而造成漏電，暗亮，死燈，電性飄移等現(xiàn)象",,,,,,,,,,,,,,,"靜電擊穿LED是個復(fù)雜過程

取決于：

1.電荷的量

2.釋放時間長短",,,,,

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,,,,,,,,,,,,,,,,,"靜電擊穿后常見現(xiàn)象主要：

1.反向漏電電流增大，甚至LED兩端接近短路（約10-30歐姆）

2.亮度大幅度降低，甚至完全不亮",,,,,

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,LED抗靜電能力,"主要

（材質(zhì)）",取決于LED芯片本身（外延片-EPI）,"1.電阻率為10-11-10-14Ω范圍值的材質(zhì)最容易摩擦產(chǎn)生靜電

2.LED屬于半導(dǎo)體，其電阻率界于導(dǎo)體和絕緣體之間，因此很容易產(chǎn)生靜電

3.任何物體之間的摩擦都會產(chǎn)生靜電,包括兩個導(dǎo)體之間的摩擦.",,,,,,,,,,,,,PN結(jié)是LED的基本結(jié)構(gòu)，但由于材料不同，其抗靜電能力也不同,,,,,

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,,,,類型,,電阻率（Ω.cm),,散熱性,抗靜電,代表LED產(chǎn)品,,,,,,,"1.紅色LED抗靜電能力較強

2.綠藍(lán)色LED抗靜電能力較弱",,,,,

,,,,硅（Si),,10-2-102,,較好,600v,試驗研發(fā)中,,,,,,,,,,,,

,,,,碳化硅（SiC),,105-106,,好,1000v,"紅色LED,美國CREE藍(lán)綠光LED",,,,,,,,,,,,

,,,,藍(lán)寶石（Al2O3),,>106,,較差,500v,日本，臺灣，中國等大多數(shù)芯片,,,,,,,,,,,,

,,"次要

（防靜電）",接地,1.人員接地,,,,,,,,1.靜電手環(huán)，腳環(huán)穿戴及記錄,,,,,,,,,,

,,,,2.焊接和組裝接地,,,,,,,,"1.防靜電低壓恒溫烙鐵

2.低壓直流電動起子（電批）",,,,,,,,,,

,,,,3.設(shè)備，工作區(qū)接地,,,,,,,,"1.生產(chǎn)拉臺，灌膠線，老化架等接地

2.不可與人體靜電地線共用，防止機臺，設(shè)備，工具漏電電擊人員",,,,,,,,,,

,,,,4.生產(chǎn)環(huán)境布設(shè)銅線接地,,,,,,,,"1.地板，墻壁，以及某些場合使用的天花板，應(yīng)使用防靜電材料

2.通常，即使普通石膏板和石灰涂料墻面也可以，但禁止使用塑料制品天花板和普通墻紙或塑料墻紙",,,,,,,,,,

,,,,"5.防靜電地線的埋設(shè)

","a.廠房建筑物的避雷針一般與建筑物鋼筋混凝土焊接在一起妥善接地,當(dāng)雷擊發(fā)生時,接地點乃至整個大樓的地面都將成為高壓強電流的泄放點。",,,,,,,"1.一般認(rèn)為在泄放接地點20M范圍內(nèi)都會有""跨步電壓""產(chǎn)生,即在此范圍內(nèi)不再是理想零電位。

2.三相供電的零線由于不可能絕對平衡而也會有不平衡電流產(chǎn)生并流入零線的接地點,故防靜電地線的埋設(shè)點應(yīng)距建筑物和設(shè)備地20米以外。",,,,,,,,,,

,,,,,"b.埋設(shè)方法:為保證接地的可靠,致少應(yīng)有三點以上接地,即每隔5m挖1.5m深以上坑,將2m以上鐵管或角鐵打入坑內(nèi)(即角鐵插入地下2m以上),再用3mm厚銅排將這三處焊接在一起,用16m2絕緣銅芯線焊上引入室內(nèi)為干線.",,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,"c.坑內(nèi)施以適量木炭粉和工業(yè)鹽,以增加土壤導(dǎo)電性,填埋后用接地電阻測試儀測量,接地電阻應(yīng)小于4Ω，且每年至少測試一次",,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,溫濕度,控制,,,,,,,,溫度與靜電無直接關(guān)系，但會影響環(huán)境濕度，濕度過低易產(chǎn)生靜電,,,,,,,,,,

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,,,"生產(chǎn)

",靜電敏感元件在儲存和運輸過程中會暴露于有靜電的區(qū)域中，用靜電屏蔽的方法可削弱外界靜電對電子元件的影響,,,,,,,,"1.離子風(fēng)機

2.靜電皮

3.加齊納二極管",,,,,,,,,,

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,,,"儲存

搬運",,,,,,,,,"1.靜電袋

2.靜電周轉(zhuǎn)箱

3.靜電衣

4.靜電泡棉",,,,,,,,,,

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,靜電測試模式,"人體放電模式(Human-BodyModel,HBM)",,"1.人體放電模式(HBM)的ESD是指因人體在地上走動磨擦或其它因素在人體上已累積了靜電，當(dāng)此人去碰觸到IC時，人體上的靜電便會經(jīng)由IC的腳(pin)而進(jìn)入IC內(nèi)，再經(jīng)由IC放電到地去

2.此放電的過程會在短到幾百毫微秒(ns)的時間內(nèi)產(chǎn)生數(shù)安培的瞬間放電電流，此電流會把IC內(nèi)的組件給燒毀

3.其中人體的等效電容定為100pF，人體的等效放電電阻定為1.5KΩ。

",,,,,,,,,,,,,"1.常用

2.兩者測試儀器內(nèi)部靜電電荷儲能量、放電波形也有些區(qū)別。采用人體模式測試的結(jié)果一般為機械模式的8-10倍。

3.LED行業(yè)，現(xiàn)在很多企業(yè)都用人體模式的指標(biāo)",,,,,

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,,"機器放電模式(MachineModel,MM)",,"1.機器放電模式的ESD是指機器(例如機械手臂)本身累積了靜電，當(dāng)此機器去碰觸到IC時，該靜電便經(jīng)由IC的pin放電。

2.因為機器是金屬，其等效電阻為0Ω，其等效電容為200pF

3.由于機器放電模式的等效電阻為0，故其放電的過程更短，在幾毫微秒到幾十毫微秒之內(nèi)會有數(shù)安培的瞬間放電電流產(chǎn)生。",,,,,,,,,,,,,,,,,,

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,,"組件充電模式(Charged-DeviceModel,CDM)",,,,,,,,,,,,,,,不常用,,,,,

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,,"電場感應(yīng)模式(Field-InducedModel,FIM)",,,,,,,,,,,,,,,不常用,,,,,

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,LED抗靜電電壓等級分類,按國際靜電協(xié)會(ANSI)標(biāo)準(zhǔn)中的電壓等級分類,,0級<250V,,,,,,,,抗靜電能力非常非常差，非常容易受到靜電擊傷，質(zhì)量極差，死燈是無法控制。一般環(huán)境下都不具備抗靜電能力,,,,,,,,,,

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,,,,1A級＝250-500V,,,,,,,,抗靜電能力非常差，很容易受到靜電擊傷，質(zhì)量也很差，死燈經(jīng)常出現(xiàn)，一般環(huán)境下幾乎不具備抗靜電能力,,,,,,,,,,

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,,,,1B級＝500-1000V,,,,,,,,抗靜電能力較差，也會受到靜電擊傷，質(zhì)量較差，死燈偶有出現(xiàn)。也有程度不強的抗靜電能力,,,,,,,,,,

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,,,,1C級＝1000-2000V,,,,,,,,抗靜電能力一般，一般不易受到靜電擊傷，強一些的靜電也會損傷LED，質(zhì)量一般,,,,,,,,,,

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,,,,2級＝2000-4000V,,,,,,,,抗靜電能力較好，不易受到靜電擊傷，一般環(huán)境下靜電不會損傷LED，質(zhì)量較好,,,,,,,,,,

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,,,,3A級＝4000-8000V,,,,,,,,抗靜電能力好，很難受到靜電擊傷，較強的靜電環(huán)境下也不會損傷LED，質(zhì)量好,,,,,,,,