静电知识介绍-20170929
静电基础知识
静电基础知识一、静电的定义1.1静电：物体表面过剩或不足的静止的电荷。
它一般存在于物体的表面,是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果。
静电是通过电子或离子转移而形成的。
静电可由物质的接触和分离、静电感应、介质极化和带电微粒的附着等物理过程而产生。
二、静电的产生2.1产生静电的原理和类型2.1.1 物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带负电的电子和带正电荷的质子组成。
在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。
但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子儿而侵入其他的原子B，A原子因缺少电子数而带有正电现象，称为阳离子、B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。
2.1.2 造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。
2.2产生静电的几种形式2.2.1接触起电：接触起电可发生在固体-固体、液体-液体或固体-液体的分界面上。
气体不能由这种方式带电，但如果气体中悬浮有固体颗粒或液滴，则固体颗粒或液滴均可以由接触方式带电，以致这种气体能够携带静电电荷。
2.2.2破断起电：不论材料破断前其内部电荷分布是否均匀，破断后均可能在宏观范围内导致正负电荷分离，产生静电。
这种起电称破断起电。
固体粉碎、液体分裂过程的起电都属于破断起电。
2.2.3感应起电：导体能由其周围的一个或一些带电体感应而带电。
任何带电体周围都有电场，电场中的导体能改变周围电场的分布，同时在电场作用下，导体上分离出极性相反的两种电荷。
如果该导体与周围绝缘则将带有电位，称感应带电。
导体带有电位，加上它带有分离开来的电荷。
因此，该导体能够发生静电放电。
2.2.4电荷迁移：当一个带电体与一个非带电体相接触时，电荷将按各自导电率所允许的程度在它们之间分配，这就是电荷迁移。
静电基础知识
静电防护基础知识一． 静电是什么?静电：没有作定向运动的电子或离子所带的电；静电是物体表面过剩或不足的静止电荷；静电是一种电能，它留存于物体表面；静电是正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡的结果；静电是通过电子或离子转移而形成的。
二． 静电有些什么特点?1． 高电位：数百伏到数万伏2． 低电量：微库仑级。
3．作用时间短：微秒级三.静电是怎样产生的？接触、摩檫、感应、冲流、冷冻、电解、压电、温差等接触――――电荷转移――――偶电层形成――――电荷分离材料排序物理效应 ⏹ 力学效应：同性相斥，异性相吸。
⏹ 放电效应：当垂直于物体表面的静电场梯度较大时，可发生静电放电。
⏹ 感应效应：当带电体附近存在被绝缘的导体时，在该导体表面会出现感应电荷的现象。
四.静电的危害静电危害时机⏹ 放电前的静电场（静电感应）⏹ 放电时的电荷注入（电荷转移）⏹ 放电时的电、磁、光、声、热影响（尤其是电、热现象）静电危害形式⏹ 静电吸附⏹ 静电放电引起的器件击穿：⏹ 硬击穿：一次性芯片介质击穿、烧毁等永久性失效。
⏹ 软击穿：造成器件的性能劣化或参数指标下降而成为隐患。
正极性 负极性⏹静电感应：当导体和电介质置于静电场中，在其上感应出正或负电荷，⏹静电放电时产生的电磁脉冲：当脉冲干扰耦合到计算机和低电平数字电路时致使电路出现误动作。
典型的静电源⏹人⏹终端台、工作台：⏹各种绝缘地面：⏹烘箱：⏹空气压缩机：⏹某些电子生产设备：静电放电（ESD）的损伤模型⏹人体带电模型（HBM）：HBM是根据带有静电的操作者在工作过程中与器件的管脚接触，将存储于人体的静电荷通过器件对地放电致使器件损坏而建立的，因此称为人体带电模型⏹器件带电模型（CDM）：CD M是基于已带电的器件通过引脚与地接触时，发生对地放电引起器件失效而建立的。
⏹电场感应模型（FIM）：FIM是当器件处于静电场环境中时，在器件内部将感应出电位差，所感应的电位差引起器件击穿而建立的。
静电相关基础知识
静电的危害 静电对人体的危害
静电对电子设备的危害
静电对电子设备的危害主要表现在对电子元件的损坏和影响电子设备的正常运行。由于电子设备中的元件通常非常微小，因 此很容易受到静电的干扰或损坏。静电产生的电磁场会干扰电子元件的信号传输，导致设备出现误动作或故障。此外，静电 还可能引起电子元件内部的微观结构发生变化，导致元件性能下降或失效。
静电防护措施
03
人体静电防护
防静电工作服
穿着防静电工作服能有效防止人体带电，减少静电对 人体的伤害。
防静电鞋
选择防静电鞋，可以有效地将人体与地面隔离，防止 静电积累。
佩戴防静电手环
防静电手环能够将人体产生的静电荷导入大地，从而 避免静电对电子设备造成损害。
电子设备静电防护
1 2 3
接地措施
确保电子设备接地良好，将设备与大地相连，使 设备产生的静电荷能够及时导入大地。
安装防静电元件
在电子设备中安装防静电元件，如TVS二极管等， 能够有效地吸收和泄放静电荷，保护电子设备免 受损坏。
防静电包装
对于一些高价值的电子设备，可以采用防静电包 装来减少运输过程中产生的静电对设备的损害。
工业生产静电防护
保持环境湿度
通过增加环境湿度，可以有效地减少静电的产生。在工业生产环 境中，可以使用加湿器或洒水等方式来提高湿度。
静电的未来发展
05
静电在新能源领域的应用
静电发电机
利用静电产生电能的装置，具有高效 、环保、可再生的特点，可用于风能 、太阳能等新能源发电领域。
静电储能
通过静电技术将电能储存起来，解决 电网供电不稳定、峰谷差等问题，提 高能源利用效率。
静电在医疗领域的应用
静电治疗
静电知识点
静电知识点摘要：静电现象是日常生活中常见的自然现象，涉及电荷的积累和转移。
本文旨在介绍静电的基本原理、产生方式、影响因素以及在科学和工业中的应用。
同时，还将探讨静电的防范措施，以减少其可能带来的不利影响。
1. 静电的基本概念静电（Electrostatics）是指静止电荷（即不随时间变化的电荷分布）所产生的电场和电势。
当物体表面积累了过量的电荷，而这些电荷又不能自由流动时，就会产生静电。
2. 静电的产生静电通常由以下几种方式产生：- 摩擦起电：两个不同材料的物体接触并相互摩擦时，电子可能从一个物体转移到另一个物体，导致电荷分离。
- 接触起电：两个物体接触时，电子也可能从一个物体转移到另一个物体。
- 压电效应：某些材料在受到机械压力时会产生电荷。
- 热电效应：温度变化导致材料内部电荷分布不均，产生静电。
3. 静电的影响因素影响静电产生和积累的因素包括：- 材料性质：不同材料的电子亲和力不同，影响电荷的转移。
- 接触面积：接触面积越大，电荷转移的机会越多。
- 湿度：高湿度环境下，空气中的水分子可以吸收或释放电荷，减少静电积累。
- 温度：温度的变化会影响材料的电荷分布。
4. 静电的应用静电在多个领域有广泛应用，包括：- 静电喷涂：利用静电力使涂料均匀附着在物体表面。
- 静电除尘：静电场吸附带电粒子，用于空气净化。
- 静电筛选：利用静电力分离不同电荷的颗粒。
- 静电印刷：在印刷过程中，静电力帮助将墨水转移到纸上。
5. 静电的防范措施由于静电可能导致电子设备的损坏或火灾爆炸等危险，因此需要采取适当的防范措施：- 增加湿度：在干燥环境中增加湿度，减少静电积累。
- 接地：通过导电材料将积累的静电安全地释放到地面。
- 使用防静电材料：在易产生静电的环境中使用防静电地板、工作台和包装材料。
- 穿戴防静电设备：如防静电手环、防静电服等。
6. 结论静电是自然界中普遍存在的现象，它既有有益的应用，也可能带来潜在的风险。
静电知识介绍
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。
电荷的种类
电荷有正电荷 负电荷两 正电荷与负电荷 正电荷 负电荷 种。 带电体若携带同种类的电 荷，彼此会互相排斥；两 带电体若携带不同种类的 电荷，彼此会互相吸引。 丝绢摩擦玻璃棒后，玻璃 棒所带的电为正电 正电。 正电 毛皮摩擦塑料棒后，塑料 棒所带的电为负电 负电。 负电
2、接触起电
带电体与物体接触时，由于电荷间的相互作用， 带电体的一部分电荷转移到物体上，物体就‘带 上了和带电体一样的电荷，这种现象叫接触起电。 例如，带负电的橡胶棒，接触一个不带电的验电 器的金属球，由于电荷间的相互作用，带负电的 橡胶棒将负电荷多余的电子转移到不带电的验电 器的金属箔上，金属箔有了多余的电子带负电。 两片金属箔因同时带负电相互排斥而张开。
3、感应起电
利用静电感应使金属带电 的方法，称为感应起电 感应起电。 感应起电
静电感应
当带电体靠近而不 接触导体时，导体 内部所产生电荷移 动的现象，称为静 静 电感应。 电感应
静电感应
整 个 原 子 呈 原 － 核 子 ＋＋ ＋＋ 电 中 － 性 现 －
原 子 核 核 外 电 子 均 匀 散 布 于 空 间 中
二、常见的静电现象：
1.使用毛衣摩擦塑料尺，吸引小纸片。 2.在寒冷的冬天脱掉毛衣时，常可听到轻微的爆裂 声。 3.雷电的发生。 4.油罐车为避免因内部与铁皮摩擦易产生火花放电 发生火灾, 故常在车柜悬一铁链，使静电释放到大 地。 5.复印机或激光打印机中之碳粉能吸附在纸上。 6.工业上所使用的集尘器，其间形成对灰尘之静电 感应，吸引灰尘，将干净的空气排出。
充电过程：在无光照下进行。
5000V高压细导线扫过光电导体表面
静电小常识
静电小常识—除静电装置的基础目录1、什么是静电2、什么是物体带电3、什么时候会产生静电4、带电列和带电量的关系5、使之附着的力量、库仑力6、除电的方法7、电晕放电式静电除去器的除电装置8、除电时间和离子平衡9、除静电装置的类型10、除静电装置的设置场所11、放电针的维护12、有效的除电想法1、什么是静电？1）、电分静电和动电。
在干燥的冬天，从汽车下来时接触门时啪的一声就是静电。
用垫子摩擦头发头发粘在一起也是因为静电。
也就是说电子在汽车或垫子中“停留”的状态就是静电。
动电就是在电线中电子“流过”的状态。
物质都是由带负极（-）的电子，带正极（+）的质子，形成电性中和的中子组成的。
但当两物体摩擦或剥离时，一侧的物体的电子飞出正电荷增加，另一侧的电子粘连负电荷增加。
这被称为带电，例如下方所示垫子带负电，毛发带正电。
2）、所谓物体是什么，让我们再看一下。
物质都是由带负极（-）的电子，带正极（+）的质子，形成电性中和的中子组成的。
就是说电子构成物体。
■带静电的情况带电状态不是指物体上“载有”静电，而是物体本身“发生变化”。
POINT！带静电状态是物体本身发生变化的状态。
2、什么是物体带电？容易通电的物体被称为“导电体”，铁、铜、铝等是该代表。
相反不容易通电的物体被称为“绝缘体”，丙烯、橡胶、玻璃等就是这种物体。
但不论通电易否，物体带电。
带电方法（带电分布），导电体和绝缘体是不一样的。
3、什么时候会产生静电？例如摩擦电子和毛发这两个物体就会产生静电。
此外剥离两个粘在一起的物体、或者单纯接触也会产生静电。
用科学的定义来说的话就是“静电就是由于两个物体的接触和剥离、摩擦、物体变形、附着离子而产生的现象”。
■静电此时产生①摩擦两个物体②剥离接触的物体4、带电列和带电量的关系两物体摩擦时，哪个物体带+、哪个带-电，统称为“带电列”。
根据物体本身性质不同而产生容易带+电或容易带-电的现象。
一般来说此带电列中位置关系近的物体间摩擦带电量（携带静电量）减少，位置关系远的物体间摩擦带电量增多。
防静电基本知识
五、典型的静电电压
六、电子联装生产中和静电源
七、静电控制措施 （一）防静电危害的一般原则： 1、设法尽量防止和减少静电产生 2、在许多场合，采用加速静电逸散泄漏，防止静电荷积累的方法； 3、某些场合不能用上述办法时（静电仍大量产生，不断积累），只能采用防上静电放电着火措施，免除电击，故障和爆炸、火灾事故的发生。 （二）静电控制方法 1、静电泄漏与耗散：将各种操作运行过程中产生的静电荷迅速泄漏和耗散是防止静电危害行之有效的方法。静电泄漏是通过替换电子生产过程中接触致电的各类绝缘物（包括各种工装夹具和制品），而改用防静电材料并使之接地来完成的。 2、静电中和：将正负离子与静电源上的正负电荷中和，从而消除静电源上积累的静电。 3、静电屏蔽与接地： 接地的对象：金属导体，金属以外的静电导体、静电亚导体。静电非导体或表面电阻在1011Ω以上的物体不是接地对象。 静电屏蔽及接地是很多种仪表电路上防静电干扰的重要措施之一。同时也用于防止静电源对外界的干扰。 4、增湿：湿度增加则非导体材料的表面形成极薄的水膜（10－5mm厚），水膜中的杂质和溶解物质使表面电阻降低，使物体表面积蓄静电荷泄漏。
防静电小常识
防静电小常识1、静电：不是静止不动的电，而是在空间缓慢移动的电荷，是一种相对稳定2、起电方式：工业用电、电磁感应产生、因摩擦、接触、分离而起电。
3、能量：最大一般不超过45焦尔/立方米，在电磁空间积蓄的能量密度，却很容易达到106焦尔/立方米，二者相差105倍。
4、电位：静电电位可高达几千几万伏，电流却很小（10毫微安-9A）。
5、欧姆定律：R=V/I ，然而静电释放电路很难适用此定律。
6、静电的产生：物质是由原子组合而成的，而原子基本结构为质子、中子及电子。
质子与中子质量较高，结合力强，不易分离，紧密地形成原子核，而电子质量小，环绕原子核外，在正常情况下，质子数与电子数相等，质子带正电，电子带负电，称不带电电中性。
当受到某种外力、摩擦、光电作用或各种能量（动能、位能、热能、化学能等）的作用，使围绕原子核周围的电子脱离轨道，破坏了原子电中性状态，使原子的正负电失衡，电子逃逸于某一介面，如遇低电位介面，产生放电现象而产生。
7、机理：接触一电荷转移，当两种物体接触面距达到埃级时（10-8cm），就发生电荷转移，在界面形成“双层电”，而“双层电”的厚薄大小是随材料电阻率大小而异，当固体分开时带走电荷，摩擦双方各自带上极性相反的电荷。
8、耐热性树脂应用：无铅焊锡的应用，因它的熔点高，存在着封装材料的耐热性要求提高而产生，就低温无铅焊锡为+220℃。
9、静电的分类：（1）按起电的方式分：接触摩擦分离起电、静电感应起电、电磁感应起电、射线电离空气起电、物质三态变化起电、分子分裂起电、极化起电、场致发射起电。
（2）按带电体分类：固体带电、液体带电、气体带电、粉体带电、人体带电、生物带电。
（3）按电荷性质分类：单极性电荷、双极性电荷、正电荷、负电荷。
10、静电的危害：（1）半导体和IC生产线上的静电，人穿尼龙衣、塑胶底鞋在地板上走动，人身会带7-8KV电压。
（2）玻璃纤维制成的晶体载料盒滑过聚丙烯桌面易产生10KV电。
静电的基本知识
静电的基本知识
一、物质的组成结构
例如：质子------带正电
原子核
一滴水大量水原子中子------不带电
电子------带负电,绕着原子核作高速旋转。
在正常情况下，质子数与电子数相同，带电量正负平衡，所以原子对外显中性，即不带电，故物体表面也不会带有电荷。
原子的结构
二、静电的定义
物体表面过剩或不足的电荷，叫做静电。
三、静电的形成
由于物体产生各类动作（接触，分离，摩擦，断裂等）或受环境变化影响（温、湿度，电磁场等），造成电子脱离原子核的束缚而发生转移，使得物体表面局部或全部的电荷不平衡，从而形成静电。
四、 静电的危害
两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电感应引起两物体间的电荷的
转移，叫做静电放电（E lectro-S tatic D ischarge ）。
静电放电达到一定程度后，就会击穿起介质，这就是静电的危害。
静电放电要有两个条件，要有静电存在，还要有途径。
五、 静电的控制
静电作为一种自然现象，要完全消除几乎不可能，但要将其控制在安全的范围 内，则是完全可能的。
控制静电主要有两种方法：
中和—利用静电消除器产生大量的正、负电荷，中和掉物体表面多余的静电； 接地—通过有效的接地组件将物体表面的静电匀速地泄放到大地。
静电相关基础知识
表面贴装器件
砷化镓 MOS FET FE-ROM 运算放大器
CMOS 肖特基二极管 屏蔽薄膜电阻器 晶体三极管 逻辑发射TTL
击穿电压
5-100V 100-200V 100-150V 190-2500V 200-3000V 300-2500V 300-3000V 300-700V 1000-2500V
+ + ++
++
+ + ++
++
+ + ++
++
—
—
—
— —
+ +
5
1.4 静电产生的原因
工业生产中，静电常伴随着各种作业过程（如管路输送、搅动、 喷出、干燥、粉碎、筛选、滚轮传送、剥离、人员走动）。物质间相 互摩擦、传导或感应均能产生静电，至于制程的设备或产品是正带电 或负带电则需参考物质带电序列表。
13
2.3 静电对IC造成的击伤
资料来源: IBM 华生研究中心
14
2.4静电造成的灰尘吸附冲击伤害
Clean Room最怕的是ESA （静电吸附）导致的表面污染物 (Contamination)，一个4英寸晶元负载1000V电荷时，直径1 micron的微 粒撞击可产生撞击力达830,000 磅／平方英寸 或 148 吨／平方厘米，远 超过使晶元受损的程度。
22
3.3.1 静电消除器种类
静电消除器主要由高压电源产生器和离子针两部分组成，根据不同的需要和工 作场所，静电消除器有以下形式：
离子棒：在狭小空间或设备内部安装使用，有无 风和带风两种类型 。
离子产生器：大面积、快速中和静电，分悬挂式、 台式等各种型号 。
静电知识讲解!!!
静电知识讲解！！！一.什么是静电？静电（static electricity）是一种静止状态的电荷。
在干燥和多风的秋天（在空气湿度低于30%时），日常生活中人们经常会遇到这个问题：晚上睡觉脱衣服时，在黑暗中听到噼里啪啦的声响，而且带有蓝光。
见面握手时，之间会突然“啪”的一声，静电不知不觉的产生了，瞬间给你的手臂带来疼痛感。
还有早晨梳头、拉门把手、开水龙头。
这就是发生在人体的静电！二.静电产生的原因两种不同的物体相互摩擦可以起电，甚至干燥的空气与衣物摩擦也会起电，摩擦起的电可以在导电物体中迅速流失，但不在不导电的化纤、毛织物的绝缘体流失，从而汇聚成了静电，当静电达到一定的电压时就会释放出去，发生响声和火花，总之，空气干燥、水分子少与导电性能差是产生静电的条件。
三.静电的特点静电是一种电能，留在物体表现，高电压，低电量，小电流和作用时间短的特点！四.静电的危害静电有很多的危害，例如静电可以对电子元器件进行干扰;在化工行业，纺织部门因化纤放电产生火花;可将易燃气体、易燃液蒸气引爆，造成火灾;在制药厂，静电吸附尘埃而使药品不纯，影响质量；在制药厂，静电吸附尘埃而使药品不纯，影响质量；在制药厂，静电吸附尘埃而使药品不纯，影响质量；在制药厂，静电吸附尘埃而使药品不纯，影响质量；在制药厂，静电吸附尘埃而使药品不纯，影响质量。
五. 静电的益处静电对人们有很多的危害，但是也有不少的益处，如人们已利用静电技术应用在除尘、印花、喷涂、植绒、分选、淡化海水、喷洒农药、人工降雨、低温冷冻、宇宙飞船加料等工农业生产与生活方面。
---（同时还成就了凌亦浩15年防静电）六.静电的预防措施消除静电最有效的方法就是把静电导入大地，在电子厂家，可采用防静电手腕带，脚腕带，工作服、鞋袜、帽、手套或指套等防护系统；在电子厂家，可采用防静电手腕带，防静电工作服、鞋袜、帽、手套或指套等防护系统；人体运动过后要经常光着脚在大地上走动使得静电得以释放，减少静电危害。
静电有关知识点总结
静电有关知识点总结一、静电的产生原因静电是由于物体带有不同的电荷而产生的现象。
当两个物体相互摩擦或接触时，会转移电子，使其中一个物体带正电荷，另一个物体带负电荷。
这种现象主要是因为摩擦或接触使得原本互相保持平衡的正负电荷发生了改变，导致了静电的产生。
常见的例子包括梳子梳头发、摩擦塑料和玻璃、走路时鞋底与地面摩擦等。
二、静电的性质1. 吸引和排斥带有不同电荷的物体之间会相互吸引，而带有相同电荷的物体之间会相互排斥。
这是静电的一种基本性质，也是物体间电荷作用的表现。
2. 容易产生放电当带电物体与接地或带相反电荷的物体接触时，会发生放电现象。
放电是静电最常见的表现，也是电荷重新分布以达到平衡态的过程。
3. 形成电场带电物体周围会形成电场，这种电场会对周围的物体产生作用。
静电场是影响静电现象的重要因素之一。
三、静电的应用1. 高压静电除尘高压静电技术是利用静电排斥的物理原理，通过给进尘气体带负电荷，使得进尘气体中的灰尘颗粒带正电荷，从而被收集。
这是一种环保的除尘技术，广泛应用于燃煤电厂、水泥厂等工业生产中。
2. 静电喷涂静电喷涂是利用静电吸引的性质，将颜料通过高压静电喷枪喷涂到物体表面。
这种技术可以提高喷涂的精度和效率，广泛应用于汽车制造、家具喷漆等工业领域。
3. 静电除湿静电除湿是一种利用静电场排斥水分子而实现除湿的技术。
通过静电装置，可以将空气中的水分子聚集到带有相反电荷的极板上，从而实现除湿效果。
这种技术在实验室、仓储空间等领域有广泛应用。
4. 静电垃圾桶静电垃圾桶是利用静电吸引的原理，通过带有静电的垃圾桶，将垃圾自动吸附到垃圾桶内部。
这种技术可以减少人工清理垃圾的工作量，提高环境卫生效率。
四、静电的防控措施1. 接地将带电物体与地面相连，使其电荷得以释放和平衡。
接地是最常见的静电防控措施之一，可以有效避免因静电而引发的意外事故。
2. 避免摩擦尽量避免物体间的摩擦，减少静电的产生。
特别是在易燃易爆的场所，避免静电的产生至关重要。
静电知识介绍
静 电何为静电1、 静电就是物体表面存在过剩或不足的静电荷，它是一种电能。
静电是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果，静电是通过电子或离子转移而形成的。
2、 静电就是物体所带相对静止不动的电荷。
静电的特点高电位：可达数万至数十万伏，操作时常达数百和数千伏。
低电量：静电流多为微安级(mA)。
作用时间短：微秒级 。
受环境影响大：特别是湿度，湿度上升、静电下降。
静电的产生接触、摩擦、冲流、压电、温差、冷冻、电解静电的危害静电放电(ESD) 引起发光二极管 PN 结的击穿，是 LED 器件封装和应用组装工业中静电危害的主要方式。
静电损伤 具有如下特点： 1、隐蔽性:人体不能直接感知静电，即使发生静电放电，人体也不一定能有电击的感觉，这是因为人体感知的静电放 电电压为 2-3KV。
大多数情况都是通过测试或者实际应用，才能发现 LED 器件已受静电损伤。
2、潜伏性:静电放电可能造成 LED 突发性失效或潜在性失效。
突发性失效造成 LED 的永久性失效：短路。
潜在性失 效则可使 LED 的性能参数劣化，例如漏电流加大，一般 GaN 基 LED 受到静电损伤后所形成的隐患并无任何方法可 治愈。
3、复杂性:在静电放电的情况下，起放电电源是空间电荷，因而它所储存的能量是有限的，不像外加电源那样具有持 续放电的能力，故它仅能提供短暂发生的局部击穿能量。
虽然静电放电的能量较小, 但其放电波形很复杂，控制起来 也比较麻烦。
另外，LED 极为精细，失效分析难度大，使人容易误把静电损伤失效当作其它失效，在对静电放电损 害未充分认识之前，常常归咎于早期失效或情况不明的失效，从而不自觉的掩盖了失效的真正原因。
4、严重性:ESD 潜在性失效只引起部分参数劣变，如果不超过合格范围，就意味着被损伤的 LED 可能毫无察觉地通 过最后测试，导致出现过早期失效，这对各层次的制造商来说，其结果是最损声誉的。
ESD 以极高的强度很迅速地发生，放电电流流经 LED 的 PN 结时，产生的焦耳热使芯片 PN 两极之间局部介质 熔融，造成 PN 结短路或漏电。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
表示.
一.静电系列概念及产生原理
ESDS Component Sensitivity Classification -Human Body Model(Per ESD STM5.1-1998) Class Voltage Range Figure 1: Class 0 <250 volts Typical Human Body Model Circuit Class 1A 250 volts to < 500 volts Class 1B 500 volts to < 1,000 volts Class 1C 1000 volts to < 2,000 volts Class 2 2000 volts to < 4,000 volts Class 3A 4000 volts to < 8000 volts Class 3B >=8000 volts ESDS Component Sensitivity Classification -Machine Model(Per ESD-S5.2-1999) Class Voltage Range Figure 2: Class M1 <100 volts Typical Machine Model Circuit Class M2 100 volts to <200 volts Class M3 200 volts to <400 volts Class M4 > or = 400 volts ESDS Component Sensitivity Classification -Charged Device Model(Per ESD-DS5.3-1999) Class Voltage Range Class C1 <125 volts Class C2 125 volts to < 250 volts Class C3 250 volts to < 500 volts Class C4 500 volts to < 1,000 volts Class C5 1,000 volts to < 1,500 volts Class C6 1,500 volts to <2,000 volts Class C7 =>2,000 volts
静电知识介绍
目 录
一.静电系列概念及产生原理 二.静电对电子工业的危害 三.静电控制原理 四.静电标示及其意义 五.如何建立抗静电的工作站 六.生产现场静电防护须知
一.静电系列概念及产生原理
何为静电？ 静电是物体表面过剩或不足的静止电荷。 1、静电是一种电能，它留存物体表面； 静电是正电荷 和负电荷在局部范围内失去平衡的结果； 静电是通过电子或离子转移而形成的。 2、静电现象是电荷的产生和消失的过程中产生的电现象的总称。
五.如何建立抗静电的工作站
理想的防静电工作台
可接受的防静电工作台
五.如何建立抗静电的工作站
A.桌垫: 工作站的表面或桌面完全不需要是传导的,只要它不产生伤害性的静电电荷即可. B.接地: 在此工作站的工作人员的皮肤一定要接地,而腕带(静电手环)是最安全,最方便,最易 监督和最便宜的方法.腕带不是只接到桌面而已,而是接到桌面后再由桌面接到大地. 桌面的接地,是连在腕带连接到大地接地的同一点.腕带一定要有最少250KΩ 的电阻 才能排除电击的可能. C.腕带: 珠链式腕带附件 手镯式腕带 FRED腕带 D.抗静电包装材料
ESD等级分类:
等级 0 1 2 3 电压范围 0~100V 100~1000V 1000~4000V 4000~15000V 典型设备 EPROM, VMOS, MOSFET, GAAS, FET, SAM SCR,JFET,薄膜电阻, 二极管 Protected MOS,SCHOTTKY,TTL,OP- AMP and LSI 大多其它半导体
六.生产现场静电防护知识
生产场地防静电规定 a.禁止直接使用木质地板或铺设毛.麻.化纤地毯; b.可选用防静电活动地板或在普通地面上铺设防静电地 c.允许使用经特殊处理的水磨石地面; d.防静电系统必须有独立可靠的接地装置,接地电阻一般小于10Ω ; e.防静电地线不得接在电源零在线,不得与防雷地线共享; f.使用三相五线制供电,其大地线可以作为防静电地线; g.接地主干线截面积应不小于100mm2,支干线截面积不小于6mm2,设备与工作台的 接地线应采用截面积不小于1.25mm2的多股塑料导线; h.接地主干线的连接方式应采用纤焊; i.设备的防静电连接端应保证接触可靠,易装拆,允许使用各种夹式连接器; j.天花板材料应选用抗静电型材料制品,一般可使用石膏板制品,禁止使用塑料制品; k.生产场所的墙面可使用抗静电墙纸,一般右使用石灰涂料墙面,禁止使用普通墙纸和塑 料墙纸; l.生产场所的环境相对湿度以不低于50%为宜; m.在不对产品造成有害情况下,允许使用增湿设备,以增加温度; n.防静电工作区的进口处,应设明显标记,警示标记要符合国家标准;进口处应配置离子 化空气风浴装置
MM CDMM 0 < Nhomakorabea5 V C 0 < 125 V
一.静电系列概念及产生原理
ESD相關常用概念
1、静电放电敏感项目(ESDS) ：对15000伏特以下的静电放电敏感的电气和电子零件及装配品和设 备;CMOS,NMOS,JFET和其他低功率零件对静电入电最敏感 2、静电屏蔽：设置在物体周围的导体屏障以排出外电场的影响. 3、导电性材料：表面电阻率低于10E5Ω，M或体积电阻率低于10E4Ω.m.
二.静电对电子工业的危害
静电对电子工业的危害形式 1、静电吸附 在洁凈室里,静电是使直径在0.1~1.0微米之间的颗粒沉积的主要原因. 当芯片带有静 电后就很容易沉积灰尘. 2、静电放电引起的器件击穿 硬击穿:一次性造成芯片介质击穿, 烧毁等永久性失效。 软击穿:造成器件的性能劣化或参数指标下降而成为隐患。 三种击穿现象: 1>. 热击穿: P-N破坏 2>. 介电击穿: 氧化层的破坏 3>. 金属汽化: 金属线被汽化而开路 3、静电感应 4、ESD(ESD中文意思是静电电压放电)失效: 静电放电时当放电电流过大(瞬时大电流可达几十A), 产生过高热能, 将会击穿集成 电路内部线路,另一方面是静电放电辐射的电磁场对电子产品的干扰,最近的研究表 明这种电场可达几百V/m.
一.静电系列概念及产生原理
半导体的静电敏感度:
装置型式 静电放电敏感度范围(伏) VMOS MOSFET GaASFET EPROM JFET SAW OP-AMP CMOS 30~1800 100~200 100~300 100 140~7000 150~1500 190~2500 250~3000 装置型式 散粒(肖特基)二极管 薄片电阻(厚,细) 双向晶体管 ECL(发射极偶合逻辑电路) SCR(可控硅) 散粒(肖特基)晶体管 散粒晶体管逻辑电路 静电放电敏感度范围(伏) 300~2500 300~3000 380~7000 500~1500 680~1000 1000~2500 1000~2500
一.静电系列概念及产生原理
静电产生的原理 电子围绕原子核运动,一有外力即脱离轨道,离开原来的原子而侵入其他的原子﹒
外力包含各种能量, 如动能,位能,热能,化学能,电磁能等. A原子因缺少电子数而带有正电现象, 称为阳离子。 B原子因增加电子数而带有负电现象, 称为阴离子。
一.静电系列概念及产生原理
软接地：地线串接阻值较高的电阻器后再与大 地相连 硬接地：将地线直接接地或通过一低电阻接地
GB12158-90 规定，总泄漏 电阻不应 1000000欧姆
二、静电中和 将正负离子与静电源上的正负电荷中和, 从而消除静电源上积累的静电 三、静电屏蔽与接地 1. 接地: 将导体材料接通大地, 把静电电荷传导到大地. 2. 屏蔽: 用高导电性材料做成屏蔽层, 使ESD敏感装置不受外界静电场损坏. 四、增湿
4、绝缘材料：表面电阻率大于10E5Ω.M,或体积电阻率大于10E4Ω.M.
5、设备接地：电气设备与硬地电极之间的低阻抗通路.通常为电源插座的第三端. 6、静电接地：由导体所组成的电极,金属带,金属棒等,用来构成连接带有静电电荷的人或物体与大地之 间通路 7、静电防护包装：一种包装方式,可以用来限制静电每感器件磨擦起电电荷的积累,或者为ESD器件提 供静电屏蔽. 8、静电逸散材料-材料表面电阻率大于1x10E5 ohms/square, 小于1x10E12 ohms/square,或者体 积电阻率大于1x10E4 ohms-cm, 小于1x10E11 ohms-cm. 9、表面电阻-与材料的同一边相连的两个特定形状电极之间直流电压与电流的比值,表面电阻用ohms
3. 感应 当带电物体接近不带电 物体时会在不带电的导 体的两端分别感应出负 电和正电静电感应只对 导体和半导体才有作用
一.静电系列概念及产生原理
物体不接触也能起电吗？ 除物体除接触后分离能起电外，当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两 端分别感应出负电和正电，如下图1所示。当物体Ａ与Ｃ发生放电时会造成Ｃ与Ｂ之 间放电，如下图2所示。若Ｃ与Ｂ之间不发生放电，则Ｃ会带上剩余的电荷，如下图 3所示
图一
图二
图三
一.静电系列概念及产生原理
静电放电 Electro-Static Discharge 由不同静电电位的物体因直接接触或因静电场的感应而导致物体间电荷的移动;静电放电的快速 电荷移动会产生很大的瞬间电流. 当放电通过或接近电子零件时,会损毁电子零件。 静电放电的三种型式: 1.人体型式: 当人体活动时身体和衣服之间摩擦产生静电, 若不及时将静电 释放给大地, 而直接 把静电转移给ESD敏感装置而造成损坏. 2.微电子器件带电型式: 在自动化生产过程中, 一些塑料器件因摩擦产生静 电, 通过ESD敏感装 置接触, 造成损坏. 3.场感应型式: 在有强电场围绕时, 能通过感应方法损坏ESD敏感装置 . Components class 0 thresholds Different ESD models (RD 1) 1 - Human body Model : HBM, 2 - Machine Model:MM 3 - Charged Devices Model : CDM Model Class / Thresholds 4 - Field Induce Model : FIM HBM 0 < 250 V 5 - Charged Chip Model : CCM