静电基本知识培训教材全厂

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1、LOAOperation静电基本知识培训教材Andy2010年2月20日内容提要静电的概念静电对电子工业的危害静电危害的防护离子产生器介绍有关静电的基本概念--补充部分1.什么是静电？停留在物体表面，相对静止不动的电荷。按照物质所带电荷的存在与变化状态可分为动电（流电）现象和静电现象；静电现象是对于观察者而言，所带电荷处于静止或相对稳定状态。2.生活中常见的静电现象闪电;天气干燥时，触摸金属物体有被电击的感觉;尘土吸附在化纤面料的衣物上;冬天脱毛衣时听到的“噼啪”声;用胶尺摩擦头发后可以吸起纸屑;汽车拖着一条金属链，特别是油罐车;还有…3.静

2、电怎样产生？静电产生的原理在于：物质因外力作用，原子或分子结构发生变化，该物质中性带电平衡状态被打破，使其丢失或得到电子，物质即由中性状态改变为带电状态。静电可因多种原因而发生:例如,物体间的摩擦、接触和分离、电场感应、介质极化等等许多物理过程都可能导致静电。3.1物体间的摩擦带电3.2导体间的接触带电3.3导体的感应对于导体，其电子能自由流动。在电场内，导体内的电荷会受电场的影响，发生迁移，导体的一端带正电，另一端带负电，这种现象叫静电感应。对于绝缘体，其分子中的正负电荷相互束缚，不能自由流动。在电场内，绝缘体内的电荷会受电场的影响，也发生

3、迁移，绝缘体的一端带正电，另一端带负电，这种现象叫极化。3.4静电感应和极化4.影响静电强弱的因素摩擦剧烈程度材料特性接触面积分离速度温度相对湿度5.静电的特点1.不平衡的电荷V=Q/C2.物体的表面3.静止不动6.静电危害的表现形式静电吸附ElectrostaticAttraction(ESA)静电放电ElectrostaticDischarge(ESD)功率型损伤－电流敏感型器件静电过压ElectrostaticOver-Stress(EOS)电压型损伤－电压敏感型器件静电放电所导致的电磁干扰(EMI)6.1静电吸附--微污染（ESA）微

4、粒子会吸附或被吸附和积聚在生产设备和产品表面上。由于强大的静电吸力，室内气流难以吹走它们。6.2静电放电（ESD）指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电电荷的转移。积聚的静电荷会向附近低电位找路径放电以释放能量。愈近愈容易。6.3静电放电所导致的电磁干扰（EMI）由静电放电所产生的脉冲约在1ns–10ns之间，即约100MHz–1GHz。若与设备上微处理器所操作的频率相近，则可能产生干扰，影响设备正常运作。7.1静电对产品的危害焊接不稳和不可靠导电微粒会致使线路短路“潜在”损坏线路板上的电子零件，减短产品的工作寿

5、命。污染产品外貌，形成次品现象。7.静电的危害7.2静电放电对IC的影响*热击穿----------短路发热*介电击穿*“潜在性”静电放电的破坏即时失效10%延时失效90％“潜在性”含义是什么:事实证明，静电在电子或相关工业所引起的问题严重影响：成品率降低=>成本高产品品质不稳定=>客户没有信心有效的控制和解决可获得更好的收益和公司形象7.3静电的间接影响8.电子器件所能承受的静电电压器件类型静电破坏电压(V)器件类型静电破坏电压(V)VMoS30～1800OP-AMP190～2500M0SFET100～200JEFT140～1000GaAs

6、FET100～300SCL680～1000PROM100STTL300～2500CMoS250～2000DTL380～7000HMOS50～500肖特基二极管300～3000E／DMOS200～1000双极型晶体管380～7000ECL300～2500石英压电晶体＜10000从上表可见大部分器件的静电破坏电压都在几百至几千伏，而在干燥的环境中人活动所产生的静电可达几千伏到几万伏。9.典型的静电电压静电电荷源测得的电压（V）10%~20%RH65%~90%RH走过地毯350001500在聚烯烃类塑料地面行走12000250工作台旁操作的工人60

7、00100翻动聚乙烯膜封皮的说明书7000600从工作台拾起普通聚乙烯袋200001200垫有聚氨酯泡沫的工作椅180001500不同物质因接触或摩擦而带电的极性序列表硅树脂聚氯乙稀聚丙烯聚乙烯聚氨酯奥纶聚酯醋酸纤维银铜硬质橡胶钢纸铝羊毛尼龙云母玻璃石棉＋－10.如何避免静电在电子工业上的影响10.1最理想的方法是在电子元件内加入保护性线路------设计方面;10.2减除工作桌上绝缘材料物件，或不能接地的导体材料物件------尽量减少静电源;10.3安装静电控制设备和实施静电防护措施-----静电控制。10.2典型工作环境中的静电电荷源

8、10.3静电控制*静电控制的基本途径:-1.添加剂/表面处理-2.接地-3.屏蔽-4.中和3）形成导电网a.导电纤维b.导电网防静电地板防静电PE袋1）利用空气中的