關(guān)于LED靜電防護(hù)

近年來，LED顯示屏生產(chǎn)技術(shù)在我國漸趨成熟，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛及普及成為趨勢。但目前大多數(shù)的LED顯示屏制造商尚不完全具備生產(chǎn)該類產(chǎn)品的真正實(shí)力，從而給LED顯示屏產(chǎn)品帶來了隱患，以至影響到整個(gè)市場。如何規(guī)范化生產(chǎn)，如何生產(chǎn)出真正意義上的低衰減、長壽命的 LED顯示屏產(chǎn)品?本文僅從LED顯示屏生產(chǎn)過程的靜電防護(hù)角度，討論該過程靜電帶來的危害及其防護(hù)方法。

靜電產(chǎn)生的原因

從微觀上說，根據(jù)原子物理理論，電中性時(shí)物質(zhì)處于電平衡狀態(tài)，由于不同的物質(zhì)電子的接觸產(chǎn)生的電子的得失，使物質(zhì)失去電平衡，產(chǎn)生靜電現(xiàn)象。從宏觀上講，原因有：物體間摩擦生熱，激發(fā)電子轉(zhuǎn)移;物體間的接觸和分離產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移;電磁感應(yīng)造成物體表面電荷的不平衡分布;摩擦和電磁感應(yīng)的綜合效應(yīng)。

靜電電壓是由不同種類的物質(zhì)相互接觸與分離而產(chǎn)生。這種效應(yīng)即是大家熟知的摩擦起電，所產(chǎn)生的電壓取決于相互摩擦的材料本身的特性。由于LED顯示屏在實(shí)際生產(chǎn)過程中主要是人體與相關(guān)元器件的直接接觸與間接接觸產(chǎn)生靜電。所以根據(jù)本行業(yè)的特點(diǎn)我們可做一些針對性的靜電防范措施。

靜電在LED顯示屏生產(chǎn)過程中的危害

如果在生產(chǎn)任何環(huán)節(jié)上忽視防靜電，它將會(huì)引起電子設(shè)備失靈甚至使其損壞。

當(dāng)半導(dǎo)體器件單獨(dú)放置或裝入電路時(shí)，即使沒有加電，由于靜電也可能造成這些器件的永久性損壞。大家熟知，LED是半導(dǎo)體產(chǎn)品，如果LED的兩個(gè)針腳或更多針腳之間的電壓超過元件介質(zhì)的擊穿強(qiáng)度，就會(huì)對元件造成損壞。氧化層越薄，則LED和驅(qū)動(dòng)IC對靜電的敏感性也就越大，例如焊錫的不飽滿，焊錫本身質(zhì)量存在問題等等，都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的泄漏路徑，從而造成毀滅性的破壞。

另一種故障是由于節(jié)點(diǎn)的溫度超過半導(dǎo)體硅的熔點(diǎn)(1415℃)時(shí)所引起的。靜電的脈沖能量可以產(chǎn)生局部地方發(fā)熱，因此出現(xiàn)直接擊穿燈管和IC的故障。即使電壓低于介質(zhì)的擊穿電壓，也會(huì)發(fā)生這種故障。一個(gè)典型的例子是，LED是PN結(jié)組成的二極管，發(fā)射極與基極間的擊穿會(huì)使電流增益急劇降低。LED本身或者驅(qū)動(dòng)電路中的各中IC受到靜電的影響后，也可能不立即出現(xiàn)會(huì)功能性的損壞，這些受到潛在損壞的元件通常在使用過程中才會(huì)表現(xiàn)出來，所以對顯示屏的壽命影響都是致命的。

LED顯示屏生產(chǎn)過程中關(guān)于靜電的防護(hù)措施

一、接地

接地就是直接將靜電通過導(dǎo)線連接泄放到大地，這是防靜電措施中最直接最有效的，對于導(dǎo)體通常用接地的方法，我們要求人工使用的工具接地、帶接地防靜電手環(huán)、及工作臺(tái)面接地等。

(1)在生產(chǎn)過程中，要求工人必須佩帶接地靜電手環(huán)。尤其在切腳、插件、調(diào)試和后焊工序時(shí)，并且作好監(jiān)察，品質(zhì)人員必須最少每兩個(gè)小時(shí)做一次手環(huán)靜電測試，作好測試紀(jì)錄。

(2)在焊接時(shí)，電烙鐵應(yīng)盡可能采用防靜電低壓恒溫烙鐵，并保持良好的接地性。

(3)在組裝過程中，盡可能使用有接地線的低壓直流電動(dòng)起子(俗稱電批)。

(4)保證生產(chǎn)拉臺(tái)、灌膠臺(tái)、老化架等有效接地。

(5)我們要求生產(chǎn)環(huán)境做到布設(shè)銅線接地，如地板、墻壁、以及某些場合使用的天花板等，都應(yīng)使用防靜電材料。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。

二、防靜電地線的埋設(shè)：

(1) 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(shí)，接地點(diǎn)乃至整個(gè)大樓的地面都將成為高壓強(qiáng)電流的泄放點(diǎn)。一般認(rèn)為在泄放接地點(diǎn)20M范圍內(nèi)都會(huì)有“跨步電壓”產(chǎn)生，即在此范圍內(nèi)不再是理想零電位。另外，三相供電的零線由于不可能絕對平衡而也會(huì)有不平衡電流產(chǎn)生并流入零線的接地點(diǎn)，故防靜電地線的埋設(shè)點(diǎn)應(yīng)距建筑物和設(shè)備地20米以外。

(2) 埋設(shè)方法：為保證接地的可靠，致少應(yīng)有三點(diǎn)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。

(3) 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。