防静电知识PPT课件

通常一次放电能在1毫秒内完成：即 t≤0.001秒，由此产生的热能为： E（H）=I2 R，当较强的放电电流时产生的热能也就越高，在集成电路 IC中它可造成：
（1）热声穿：P-N介面的破坏
（2）介电击穿：氧化层的破坏
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（3）金属汽化：金属线被汽化而成开路
半导体的损坏形式有两种：
1、完全失去功能
生静电荷：（1）感应；（2）传导（直至电压平衡） 两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起的两
物体的静电电荷转移，会造成静电电荷（+/-）积累，积累的电荷达到 放电临界电场值25000 ~4000V时，即产生放电，放电速度为1/1000秒.
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在日常生活中，可以作以下多方面感觉得到静电： --闪电 --冬天在地垫上行走以及接触把手进的触电感 --冬天穿衣服进所产生的啪啪声
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+
+
图1：原子结构
-A
+ +
-B
+
+ -
-
图2：离子的形成
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二、静电的产生
静电是一种常见的自然现象，任何一种材料，不论它 是固体，液体，还是气体，不论它是导体还是绝缘体，都会因 摩擦而使它带有电荷枪实弹.也就是说，静电的产生，最容易最 常见的莫过于摩擦生电，其电荷量的多少与以下因素有关：
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前言
随着电子技术的高速发展,电池保护板也在迅 速发展. 近段时期,电池保护板功能不良品逐渐增 多而电池保护板功能不良之根源在于静电的危害 所致,为了有效地提高电池产品的品质,非常有必要 进行防静电知识的培训。
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目录
一、静电的定义 二、静电的产生 三、静电的危害 四、静电放电形式 五、静电的消除 六、静电的防护措施 七、静电的测试
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（1）材料本身的特性；（2）表面光滑程度；（3）摩擦面积； （4）摩擦时表面的受力；（5）两物体的分离速度。例如光滑的 表面会产生较多的电荷，增大摩擦面积或增加摩擦速度也一样会 产生较多的电荷，在摩擦时，增加表面承受的压力也会使电荷增 多，材料的绝缘性越好越容易摩擦生电，另外还与空气的
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相对湿度有关。 对导电材料，因电子能在它的表面流动，所以还有其它两种方式可产
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五、静电消除
（1）其含义：一是防止和减少静电的产生；二是防止和减少静电的积累， 即增加静电的泄漏。
（2）消除静电 的方法在原则上讲有以下方面： a.设法降低介质材料本身的电阻率：加抗静电剂；涂敷导电剂；增加湿度；
辐照变化等。 b.设法使周围空气电离化：因为带电体周围空气离子在电场力作用下就发
.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，所以对外表现为
中性不带电。
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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A， 而投入其他的原子B，A原子因缺少电子而带有正电现象，称为阳离子，B原 子因有多余电子而呈带负电现象，称为阴离子（如图2所示），造成不平衡电 子分布原因即是电子受外力 而脱离轨道，这个外力包含各种能源（如动能， 位能，热能，化学能……等),在一定的环境下，任何两个不同材质的物体 接触后再分离，都会导致电子的过剩或缺少，即可产生静电。
现在我们着重讲静电对电子产品产生的影响，主要有两个方面： 1.静电造成的污染 如静电会把微小颗粒的污染物吸附到半导体晶片的表面，使电子器件如 微处理器的运作以及它所控制的设备出问题，在净化室中处理材料时也会由 于静电产生问题。
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2、静电放电可损坏器件
现在电路尺寸不断缩小，亚微米技术的应用已非常常见，集成程度大 幅度提高，一块蕊片上可以制造出数以百万只计的晶体管，它们承受 静电放电的能力也在大大下降.静电放电的时候，电流主要通过低电阻 率的电路范围：I=△q/ △t,
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敏感的器件而不预先泄放电荷到地，摩擦电荷将移向静电敏感的器 件而损坏,微电子元件的主要破坏都是由于此形式造成的.
微电子器件带电形式:指这些静电敏感的装置在自动化生产过程中会 产生摩擦电荷，而这些电荷通过低电阻的线路非常迅速地泄放到高度导 电的牢固接地表面，因此造成损坏。
场感应形式：指有强电场围绕，这可能来自塑性材料或人的衣服，会发生电 子极化跨过氧化层，若电位差超过氧化层的介电常数，则会产生电弧以破坏氧化层，其结果为 短路。
这些都似乎对我们没有影响，但它对电子元件及电子线路板有很大的冲击。
三、静电的危害
可分为静电灾害和静电障碍两大类，静电灾害是由于静电火花放电所造成的
比如石油，化工上的爆炸，当然这些还取决于放电能间的时间密度，即放电功率.一
般放电不会引起燃爆，火花放电，刷形放电和表面放电形式极易引起火灾。
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静电障碍是由于静电力作用给生产和生活造成的麻烦，在机械、塑胶、橡胶 造纸、印刷、电子等工业中普遍存在。
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一、什么是静电？
静电就是静止的电荷。
任何物质都是由原子组合而成，而每个原子的基本结构为质子，中子及电
子（如下图1所示），质子与中子因质量较高，结合力强，不易分离，紧密聚在一
起称之为原子核，电子之质量甚小，环绕于原子核外。
依其电气的特性，科学家们将质子定义为正电;中子因不具电气特性，称 为不带电;电子的电气特性与质子相反，为带负电.习惯上也把物体所带的电叫电荷
500~2500 700~1000
ESDS(ESD=electric discharge)产品等级 等级
敏感电压范围
1级
0~1999V
2级
2000V~3999V
3级
4000V~15999V
四、静电放电的形式
就工业上来说,静电放电基本上有3种 (1)人体形式
(2)微电子器件带电形式
(3)场感应形式 人体形式：即指当人活动时身体和衣服之间的摩擦产生的电荷，若人手持静电
生移动，带电体将吸引异号电荷而达到静电中和的消电目的，使空气电离的方法有
多种：如利用放射性同位素的核辐射对空气进行电离，以及造成离子风的方法达到 目的。
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（3.消除静电序列的不同,产生异号电荷的中和:由于加工产品材质不同和机 件性质不同,所产生的静电有正有负,因此选择适当的机件材料并在工序过程中 进行合理的配置,就能达到中和电荷的目的.
*器件不能操作
*约占受静电破坏原件的百分之十
2、间歇性失去功能
*器件可以操作但性能不稳定，维修次数因而增加
*约占受静电破坏原件的百分之九十
典型产品的敏感电压范围：
产品名称
电压
晶体管
30~7000
运算放大器
200~2500
二极管
300~2500
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薄膜电阻器
300~3000
低功逻辑集成路 晶体闸流管