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防静电知识讲座1
日期：2024-07-17 19:30
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摘要：
防静电知识讲座1
日常生活中的静电
人类通过日常活动可产生高达25,000V的静电放电。人类手的神经可感觉到低至大约3,000V的静电放电。只需要10V的ESD就可毁坏今天IC内部的某些极小零件和迹线。其结果是，虽然ESD看不见、听不到或感觉不到，但可重大地损伤或毁坏电子产品。
高科技工业生产中静电危害的形成
• 高工业生产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，使得静电能积累到很高的程度，
• 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。
静电放电防护意义
• 1、减少损失（例如：美国一年的损失达200多亿美金，仅电子工业的损失超过100多亿美金）
• 2、提高产品质量和可靠性
• 3、提高生产效率
• 4、静电防护回报达1：95以上
代表性的培训内容
• 基本知识与基本原理
• 静电防护操作要求
• 防护器材
• 测量与标准
• 敏感度分类
• 包装、标志
• 防静电工作区
静电起电定义
• 静电起电包括使正、负电荷发生分离的一切过程，如通过固体与固体表面、固体与液体表面之间的接触、摩擦、碰撞，固体或液体表面的破裂等机械作用产生的正、负电荷分离。也包括气体的离子化、喷射带电以及在粉尘、雪花和暴风雨中的带电现象。
金属与金属的接触起电
• 两种不同的金属I和II相接触时，当它们之间的距离小于25×10-10m时，由于量子力学的隧道效应，两种金属内的电子穿过界面而互相交换。
• 由于两金属的功函数不同，对电子的吸引力不同，当达到平衡时，一种金属失去电子带正电，另一种金属得到电子带负电，界面两侧出现了等量异号电荷（偶电层），两金属之间产生了一定的电位差（接触电势差）。
摩擦起电的实质
• 接触分离起电
• 任何不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电
静电是如何产生的
• 接触分离起电（本质）
• 摩擦起电
• 摩擦实质上是一种接触分离造成正负电荷不平衡的过程
• 工作时常接触到的物体有：
• 桌面、地板、椅子、衣服、纸张、卷宗、包装材料、流动空气。
1.3静电带电序列
感应静电起电
物体不接触也能起电
物体不接触也能起电
• 当带电物体A接近不带电物体C时
• 在导体C的a端和b端分别感应出负电和正电
其他起电方式
• 热电起电
• 压电起电
• 断裂起电
• 电解带电
• 亥姆霍兹层
• 喷射起电等
人活动产生的静电电压
(参考数据)
(参考数据)
|
人体活动
|
静电电压
(KV)
|
静电电压
(KV)
|
|
相对湿度
(10-20)%
|
相对湿度
(65-90)%
|
|
|
人在地毯上走动
|
35
|
1.5
|
|
在工作台上操作
|
6
|
0.1
|
|
从工作椅上站起
|
18
|
1.5
|
器件所能承受的静电电压
|
器件类型
|
静电破坏电压
(V)
|
|
VMOS
|
30~1800
|
|
OP-AMP
|
190~2500
|
要密切注意元件在不易察觉的放电电压下发生的损坏，这一点非常重要。人体有感觉的静电放电电压在3000 — 5000V之间，然而，元件发生损坏时的电压仅几百伏。
静电是如何产生的
小 结
小 结
任何两个不同材质的物体接触后现分离即可产生静电。
摩擦的实质是一种接触分离过程。
当带电物体接近不带电物体时会感应静电。
大部分器件的静电破坏电压都在几十至几百伏，而在干燥的环境中人活动所产生的静电可达几千伏到几伏。
