專利名稱：具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)及其電量監(jiān)測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)及其電量監(jiān)測方法，特別是關(guān)于一種便攜式的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)以及方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，半導(dǎo)體元件極易受到靜電的破壞，隨著近幾年半導(dǎo)體技術(shù)的不斷推進(jìn)以及制程技術(shù)的進(jìn)步，信道長度縮小與門極氧化層厚度變小，使得晶體管元件對ESD(靜電放電現(xiàn)象；Electro Static Discharge)的承受能力越來越低，因此，靜電危害已成為發(fā)展微電子工業(yè)的重大障礙；其中，人體本身也是產(chǎn)生靜電的一個(gè)重要因素，例如線上操作人員不斷的來回走動(dòng)、各種生產(chǎn)操作以及例如起身、穿衣等各種活動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生靜電。若在人體的靜電電壓尚未消除的情況下去接觸IC芯片，就可能在不知不覺中造成IC的電性損害。此外，若人體帶有靜電，則極易吸附塵埃和污物等，若這些塵埃和污物被帶到IC芯片，也將會(huì)影響芯片的電性，從而大大影響了產(chǎn)品優(yōu)良率，因此，在IC的加工生產(chǎn)和封裝過程中建立起靜電防護(hù)系統(tǒng)是非常必要的。
靜電手環(huán)即是一種適合在生產(chǎn)線上使用的便攜式靜電消除裝置，目前使用的靜電手環(huán)中，一部分是通過一根接地線來直接接地放電；另一部分則是帶有電荷收集裝置，當(dāng)電荷收集到一定數(shù)量時(shí)再由使用者自行接地放電，這種靜電手環(huán)較適合于需要跟線作業(yè)的操作者。然而，由于該放電動(dòng)作是通過人工操作進(jìn)行，所以若由于使用者一時(shí)疏忽而忘記實(shí)時(shí)放電，則可能因人體的靜電過多而損壞電子元件，從而影響了產(chǎn)品的優(yōu)良率。因此，如何克服上述問題是目前及待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)及其電量監(jiān)測方法，針對靜電流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)該靜電流量超過警戒線時(shí)，即自動(dòng)發(fā)出警報(bào)提醒使用者。
為達(dá)上述及其它目的，本發(fā)明提供的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)包括收集模塊，與被測物表面相接觸，收集該被測物表面具有的實(shí)時(shí)電荷量；控制模塊，根據(jù)該收集模塊收集的實(shí)時(shí)電荷量，計(jì)算該被測物表面的實(shí)時(shí)電流量；分析模塊，判斷該控制模塊所計(jì)算的實(shí)時(shí)電流量是否超出警戒值；以及輸出模塊，至少包括警報(bào)單元，該警報(bào)單元在該分析模塊判斷該實(shí)時(shí)電流量超出該警戒值時(shí)發(fā)出信號，提醒使用者將該收集模塊接地，進(jìn)行靜電消除動(dòng)作。
該靜電消除系統(tǒng)是便攜式靜電手環(huán)，該輸出模塊則還包括用于顯示該控制模塊計(jì)算結(jié)果的顯示單元；此外，該分析模塊可供使用者預(yù)先設(shè)定警戒值，供該分析模塊作為判斷的依據(jù)，同時(shí)，該警報(bào)單元是發(fā)光二極管(Light Emitting Diode)或喇叭。
此外，上述電量監(jiān)測方法包括令收集模塊與被測物表面相接觸，收集該被測物表面具有的實(shí)時(shí)電荷量；令控制模塊根據(jù)該收集模塊收集的實(shí)時(shí)電荷量，計(jì)算該被測物表面的實(shí)時(shí)電流量；接著，令分析模塊判斷該控制模塊所計(jì)算的實(shí)時(shí)電流量是否超出警戒值；以及，令輸出模塊的警報(bào)單元在該分析模塊判斷該實(shí)時(shí)電流量超出該警戒值時(shí)發(fā)出信號，提醒使用者將該收集模塊接地，進(jìn)行靜電消除動(dòng)作。
因此，通過本發(fā)明提出的具有電量告警功能的便攜式靜電消除裝置及其電量告警方法，即可供使用者預(yù)先設(shè)定靜電流量的警戒值，并根據(jù)該警戒值反復(fù)判斷當(dāng)前的實(shí)時(shí)電流量是否超出該警戒值，并在超出該警戒值時(shí)即自動(dòng)啟動(dòng)警報(bào)信號提醒使用者進(jìn)行接地放電處理，以避免靜電危害的發(fā)生。


圖1是本發(fā)明的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)所需的基本結(jié)構(gòu)方塊示意圖；以及圖2是本發(fā)明的電量監(jiān)測方法的操作流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例以下通過特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1是本發(fā)明的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)1所需的基本結(jié)構(gòu)方塊示意圖。該靜電消除系統(tǒng)1可為便攜式系統(tǒng)，在本實(shí)施例中，它是靜電手環(huán)，使用者可將該靜電手環(huán)以配帶手表的方式，帶在手腕處，用于消除該使用者自身產(chǎn)生的靜電流。
如圖所示，該靜電消除系統(tǒng)1包括收集模塊11、控制模塊12、分析模塊13以及輸出模塊14。
其中，該收集模塊11可與例如人體皮膚的被測物接觸，以收集該被測物表面的實(shí)時(shí)電荷量。在本實(shí)施例中，該靜電手環(huán)是通過該收集模塊11與使用者的手腕接觸，且該收集模塊11上接觸手腕的貼合部設(shè)有金屬片，以通過該金屬片將人體表面積聚的靜電流導(dǎo)入該收集模塊11中。
同時(shí)，該控制模塊12用于將該收集模塊11收集的實(shí)時(shí)電荷量換算成實(shí)時(shí)電流量；該分析模塊13用于判斷該控制模塊所計(jì)算的實(shí)時(shí)電流量是否超出警戒值，該警戒值是使用者預(yù)先設(shè)定或輸入的數(shù)值，也就是預(yù)定進(jìn)行接地放電的最大電流值。在本實(shí)施例中，使用者通過該分析模塊13提供的警戒值設(shè)定接口預(yù)先輸入警戒值，該分析模塊13則將該數(shù)值與該人體表面導(dǎo)入該收集模塊11中的實(shí)時(shí)電流量反復(fù)進(jìn)行對比。
此外，該輸出模塊14包括顯示單元141以及警報(bào)單元142，該顯示單元141用于顯示該控制模塊12的計(jì)算結(jié)果，這可以是指針顯示器或者數(shù)字顯示器；該警報(bào)單元142在該分析模塊13判斷該實(shí)時(shí)電流量超出該警戒值時(shí)，即自動(dòng)發(fā)出信號提醒使用者進(jìn)行相應(yīng)處理，它可以是發(fā)光二極管(LED，Light Emitting Diode)或喇叭。
在本實(shí)施例中，該控制模塊12的換算原理為當(dāng)正負(fù)電荷移動(dòng)產(chǎn)生電流時(shí)，該電流在通過該指針顯示器的繞線時(shí)會(huì)產(chǎn)生使指針扭轉(zhuǎn)的磁力矩，通過計(jì)算該磁力的大小即可換算出對應(yīng)的電流量。此外，該指針裝置也可顯示該控制模塊12的計(jì)算結(jié)果，此計(jì)算結(jié)果不一定為其計(jì)算的電流量，也可以是與該實(shí)時(shí)電流量成對應(yīng)比例關(guān)系的其它任意數(shù)值，視設(shè)計(jì)者的需求而定。
在本實(shí)施例中，若該分析模塊13對比出人體表面的實(shí)時(shí)電流量大于或不小于該預(yù)設(shè)的警戒值時(shí)，則將自動(dòng)接通該LED的發(fā)光回路，該LED即開始發(fā)光，提醒使用者目前的電荷累積已達(dá)到危險(xiǎn)值，需盡速接地放電，使用者即可將該收集模塊11接地，放出該收集模塊11蓄積的電荷量；當(dāng)放電完成后，該LED的發(fā)光回路又會(huì)自動(dòng)斷開使該LED變暗。
圖2是本發(fā)明的電量監(jiān)測方法的操作流程示意圖。在本實(shí)施例中，該靜電消除裝置是靜電手環(huán)。如圖所示，首先進(jìn)行步驟S200，在該靜電手環(huán)中設(shè)定警戒值，并將該靜電手環(huán)配戴在人體的手腕，接著進(jìn)行步驟S210，收集模塊11通過金屬片的傳導(dǎo)，收集該人體表面積聚的靜電流。
接著，進(jìn)行步驟S220，通過控制模塊12將該收集模塊11收集的實(shí)時(shí)電荷量換算成實(shí)時(shí)電流量，并通過輸出模塊14中例如指針裝置的顯示單元141，顯示出該控制模塊12的計(jì)算結(jié)果，該顯示結(jié)果可以是該實(shí)時(shí)電流量或與該實(shí)時(shí)電流量成對應(yīng)比例關(guān)系的其它任意數(shù)值，接著進(jìn)至步驟S230。
在該步驟S230中，令分析模塊13反復(fù)判斷該控制模塊12所計(jì)算的實(shí)時(shí)電流量是否超出警戒值，也就是，將該預(yù)設(shè)的警戒值與該人體表面的實(shí)時(shí)電流量進(jìn)行反復(fù)對比，接著進(jìn)至步驟S240，在此判別方法中，令該分析模塊13判斷該實(shí)時(shí)電流量是否大于或不小于該警戒值，若是，則進(jìn)至步驟S250，若否，則返回至步驟S230。
在該步驟S250中，當(dāng)該實(shí)時(shí)電流量大于或不小于該警戒值時(shí)，即通過輸出模塊14中的警報(bào)單元142發(fā)出報(bào)警信號，也就是，令該LED開始發(fā)光，接著進(jìn)至步驟S260。
在該步驟S260中，當(dāng)使用者看到該LED開始發(fā)光時(shí)，即知道目前的電荷累積已達(dá)到危險(xiǎn)值，就要將該靜電手環(huán)的收集模塊11接地，通過接地線進(jìn)行放電；接著進(jìn)至步驟S270，當(dāng)該使用者放電后，該分析模塊13會(huì)再判斷目前積聚的電流量是否超出警戒值，若是，則返回至步驟S260繼續(xù)進(jìn)行放電，若否，則進(jìn)至步驟S280，自動(dòng)關(guān)閉警報(bào)系統(tǒng)，在目前積聚的電流量被全部釋放后，該指針顯示器的指針歸0，該LED也將逐漸變暗，接著返回至步驟S210。
綜上所述，本發(fā)明的電量告警系統(tǒng)確可對人體本身帶有的電流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并當(dāng)該流量值達(dá)到危險(xiǎn)值時(shí)即自動(dòng)發(fā)出警報(bào)提醒使用者，可有效防止產(chǎn)品因人體靜電被損壞，從而提高產(chǎn)品的優(yōu)良率。
權(quán)利要求
1.一種具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括收集模塊，與被測物表面相接觸，收集該被測物表面具有的實(shí)時(shí)電荷量；控制模塊，根據(jù)該收集模塊收集的實(shí)時(shí)電荷量，計(jì)算該被測物表面的實(shí)時(shí)電流量；分析模塊，判斷該控制模塊所計(jì)算的實(shí)時(shí)電流量是否超出警戒值；以及輸出模塊，至少包括警報(bào)單元，在該分析模塊判斷該實(shí)時(shí)電流量超出該警戒值時(shí)該警報(bào)單元發(fā)出信號，提醒使用者將該收集模塊接地，進(jìn)行靜電消除動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該靜電消除系統(tǒng)是靜電手環(huán)。
3.如權(quán)利要求1所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該輸出模塊還包括用于顯示該控制模塊計(jì)算結(jié)果的顯示單元。
4.如權(quán)利要求3所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該顯示單元是指針顯示器。
5.如權(quán)利要求1所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該控制模塊借由正負(fù)電荷移動(dòng)所產(chǎn)生的電流通過該指針顯示器指針的繞線時(shí)產(chǎn)生使指針扭轉(zhuǎn)的磁力矩，并通過計(jì)算該磁力的大小得出對應(yīng)的電流量。
6.如權(quán)利要求3所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該顯示單元是數(shù)字顯示器。
7.如權(quán)利要求1所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該分析模塊可供使用者預(yù)先設(shè)定警戒值，作為該分析模塊判斷的依據(jù)。
8.如權(quán)利要求1所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該警報(bào)單元是發(fā)光二極管。
9.如權(quán)利要求1所述的具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)，其特征在于，該警報(bào)單元是喇叭。
10.一種電量監(jiān)測方法，其特征在于，該方法包括(1)令收集模塊與被測物表面相接觸，收集該被測物表面具有的實(shí)時(shí)電荷量；(2)令控制模塊根據(jù)該收集模塊收集的實(shí)時(shí)電荷量，計(jì)算該被測物表面的實(shí)時(shí)電流量；(3)令分析模塊判斷該控制模塊所計(jì)算的實(shí)時(shí)電流量是否超出警戒值；以及(4)令輸出模塊的警報(bào)單元在該分析模塊判斷該實(shí)時(shí)電流量超出該警戒值時(shí)發(fā)出信號，提醒使用者將該收集模塊接地，進(jìn)行靜電消除動(dòng)作。
11.如權(quán)利要求10所述的電量監(jiān)測方法，其特征在于，該靜電消除系統(tǒng)是靜電手環(huán)。
12.如權(quán)利要求10所述的電量監(jiān)測方法，其特征在于，該方法還包括令輸出模塊的顯示單元顯示該控制模塊的計(jì)算結(jié)果。
13.如權(quán)利要求12所述的電量監(jiān)測方法，其特征在于，該顯示單元是指針顯示器。
14.如權(quán)利要求10所述的電量監(jiān)測方法，其特征在于，該控制模塊是借由正負(fù)電荷移動(dòng)所產(chǎn)生的電流通過該指針顯示器指針的繞線時(shí)產(chǎn)生使指針扭轉(zhuǎn)的磁力矩，并通過計(jì)算該磁力的大小得出對應(yīng)的電流量。
15.如權(quán)利要求12所述的電量監(jiān)測方法，其特征在于，該顯示單元是數(shù)字顯示器。
16.如權(quán)利要求10所述的具電量監(jiān)測方法，其特征在于，該分析模塊可供使用者預(yù)先設(shè)定警戒值，供該分析模塊作為判斷的依據(jù)。
17.如權(quán)利要求10所述的電量監(jiān)測方法，其特征在于，該警報(bào)單元是發(fā)光二極管。
18.如權(quán)利要求10所述的電量監(jiān)測方法，其特征在于，該警報(bào)單元是喇叭。
全文摘要
一種具有電量監(jiān)測功能的靜電消除系統(tǒng)及其監(jiān)測方法，該系統(tǒng)包括收集被測物的實(shí)時(shí)電荷量的收集模塊、計(jì)算該實(shí)時(shí)電荷量的控制模塊、判斷該控制模塊的計(jì)算結(jié)果是否超出警戒值的分析模塊以及包括警報(bào)單元以警告使用者的輸出模塊；該方法先借由該收集模塊收集被測物表面的實(shí)時(shí)電荷量，再令該控制模塊與該分析模塊判斷該實(shí)時(shí)電流量是否超出預(yù)設(shè)的警戒值，并在超過該警戒值時(shí)即通過該輸出模塊的警報(bào)單元發(fā)出信號提醒使用者進(jìn)行接地放電處理，以避免靜電危害的發(fā)生。
文檔編號G01R19/165GK1734270SQ20041007006
公開日2006年2月15日 申請日期2004年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月10日
發(fā)明者邱全成, 林闖 申請人:英業(yè)達(dá)股份有限公司