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防靜電知識講座1

日期：2024-10-23 06:03
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摘要：
 
防靜電知識講座1
 
日常生活中的靜電
人類通過日?；顒?dòng)可產(chǎn)生高達(dá)25,000V的靜電放電。人類手的神經(jīng)可感覺到低至大約3,000V的靜電放電。只需要10V的ESD就可毀壞今天IC內(nèi)部的某些極小零件和跡線。其結(jié)果是，雖然ESD看不見、聽不到或感覺不到，但可重大地?fù)p傷或毀壞電子產(chǎn)品。
 
高科技工業(yè)生產(chǎn)中靜電危害的形成
•          高工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展以及高分子材料的迅速推廣應(yīng)用，一些電阻率很高的高分子材料如塑料，橡膠等的制品的廣泛應(yīng)用以及現(xiàn)代生產(chǎn)過程的高速化，使得靜電能積累到很高的程度，
•          另一方面，靜電敏感材料的生產(chǎn)和使用，如輕質(zhì)油品，火藥，固態(tài)電子器件等，工礦企業(yè)部門受靜電的危害也越來越突出，靜電危害造成了相當(dāng)嚴(yán)重的后果和損失。
 
靜電放電防護(hù)意義
•          1、減少損失（例如：美國一年的損失達(dá)200多億美金，僅電子工業(yè)的損失超過100多億美金）
•          2、提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性
•          3、提高生產(chǎn)效率
•          4、靜電防護(hù)回報(bào)達(dá)1：95以上
 
代表性的培訓(xùn)內(nèi)容
•          基本知識與基本原理
•          靜電防護(hù)操作要求
•          防護(hù)器材
•          測量與標(biāo)準(zhǔn)
•          敏感度分類
•          包裝、標(biāo)志
•          防靜電工作區(qū)
 
靜電起電定義
•          靜電起電包括使正、負(fù)電荷發(fā)生分離的一切過程，如通過固體與固體表面、固體與液體表面之間的接觸、摩擦、碰撞，固體或液體表面的破裂等機(jī)械作用產(chǎn)生的正、負(fù)電荷分離。也包括氣體的離子化、噴射帶電以及在粉塵、雪花和暴風(fēng)雨中的帶電現(xiàn)象。
 
金屬與金屬的接觸起電
•          兩種不同的金屬I和II相接觸時(shí)，當(dāng)它們之間的距離小于25×10-10m時(shí)，由于量子力學(xué)的隧道效應(yīng)，兩種金屬內(nèi)的電子穿過界面而互相交換。
•          由于兩金屬的功函數(shù)不同，對電子的吸引力不同，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，一種金屬失去電子帶正電，另一種金屬得到電子帶負(fù)電，界面兩側(cè)出現(xiàn)了等量異號電荷（偶電層），兩金屬之間產(chǎn)生了一定的電位差（接觸電勢差）。
 
摩擦起電的實(shí)質(zhì)
•          接觸分離起電
•          任何不同材質(zhì)的物體接觸后再分離，即可產(chǎn)生靜電
 
靜電是如何產(chǎn)生的
•          接觸分離起電（本質(zhì)）
•          摩擦起電
•              摩擦實(shí)質(zhì)上是一種接觸分離造成正負(fù)電荷不平衡的過程
•          工作時(shí)常接觸到的物體有：
•              桌面、地板、椅子、衣服、紙張、卷宗、包裝材料、流動(dòng)空氣。
 
1.3靜電帶電序列
感應(yīng)靜電起電
物體不接觸也能起電
•          當(dāng)帶電物體A接近不帶電物體C時(shí)
•          在導(dǎo)體C的a端和b端分別感應(yīng)出負(fù)電和正電
其他起電方式
•          熱電起電
•          壓電起電
•          斷裂起電
•          電解帶電
•          亥姆霍茲層
•          噴射起電等
 
人活動(dòng)產(chǎn)生的靜電電壓
(參考數(shù)據(jù))
 
       人體活動(dòng)
靜電電壓
(KV)
靜電電壓
(KV)
相對濕度
(10-20)%
相對濕度
(65-90)%
人在地毯上走動(dòng)
35
1.5
在工作臺上操作
6
0.1
從工作椅上站起
18
1.5
 
器件所能承受的靜電電壓
 
 
器件類型
靜電破壞電壓
(V)
VMOS
30~1800
OP-AMP
190~2500
要密切注意元件在不易察覺的放電電壓下發(fā)生的損壞，這一點(diǎn)非常重要。人體有感覺的靜電放電電壓在3000 — 5000V之間，然而，元件發(fā)生損壞時(shí)的電壓僅幾百伏。
 
靜電是如何產(chǎn)生的
小     結(jié)
任何兩個(gè)不同材質(zhì)的物體接觸后現(xiàn)分離即可產(chǎn)生靜電。
摩擦的實(shí)質(zhì)是一種接觸分離過程。
當(dāng)帶電物體接近不帶電物體時(shí)會感應(yīng)靜電。
大部分器件的靜電破壞電壓都在幾十至幾百伏，而在干燥的環(huán)境中人活動(dòng)所產(chǎn)生的靜電可達(dá)幾千伏到幾伏。
 
 
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