静电基础知识ppt课件

1
静电概念—— ➢ 静电产生的方式
静电 产生的两种方式：（一）摩擦产生静电
序号
1 2 3 4 5 6 7
材料
正电荷方向 空气 人的手 兔毛 玻璃 云母 头发 尼龙
序号
8 9 10 11 12 13 14 15
材料
羊毛 丝绸 铝 纸 棉布 钢 木材 琥珀
序号
16 17 18 19 20 21 22
材料
PROM CMOS HMOS E/DMOS ECL
耐静电放电电压值 (V)
30～1800
器件类型 运算放大器
耐静电放电电压值 (V)
190～2500
100～200 100～300
JFET SCL
140～1000 680～1000
100
STTL
300～2500
250～2000
STL
380～7000
50～500
35000
1500
在聚烯烃类塑料地面行走
12000
250
工作台旁操作的工人
6000
100
手拿聚乙烯塑料袋装入器件时7000源自600从工作台拾起普通聚乙烯袋
20000
1200
垫有聚氨酯泡沫的工作椅
18000
1500
1
静电概念—— ➢部分器件的静电敏感电压值
器件类型 VMOS
MOSFET GaAsFET
1
静电概念—— ➢静电在工业生产的危害和利用之二
其二，静电引力（ESA）造成的危害： （1）电子工业：吸附灰尘，造成集成电路和半导体元件的污染，大 大降低成品率。 （2）胶片和塑料工业：使胶片或薄膜收卷不齐，胶片、CD塑盘沾 染灰尘,影响品质。 （3）造纸印刷工业：纸张收卷不齐，套印不准,吸污严重,甚至纸张 黏结,影响生产。 （4）纺织工业：造成根丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害。 静电的利用 ：静电印花、静电复印、静电喷涂、静电植绒、静电除 尘和静电分选技术等， 已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电 也开始在淡化海水，喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大 显身手，甚至在字宙飞船上也安装有静电加料器等静电装置。
1
静电概念—— ➢ 静电的特点
1、高电位：设备或人体上的静电位最高可达数万伏以至数十万伏； 在正常操作条件下也常达数百至数千伏。
2、低电量：通常为毫微库仑（nC 、10-9C）级。 3、小电流：多为微安（μA、10-6A）级。 4、作用时间短：微秒（μS、10-6S）级。 5、静电受环境条件，特别是湿度的影响比较大。
硬橡胶 镊、铜 黄,铜、银 聚酯人造纤维 聚乙烯 聚丙烯
聚氯乙烯（ＰＶＣ）
负电荷方向
1
静电概念—— ➢ 静电产生的方式
静电 产生的两种方式：（二）感应产生静电
静电放电的三种模型： 带电人体放电模式（Human Body Model-HBM） Ｃ＝100pf, R=1,500ohm,rise time=2~10ns,duration=150ns 带电机器放电模式（ Machine Model-MM ） C=200pf,L=500nH,rise time=5~8ns,duration=80ns 充电器件放电模式Charged-Device Model-CDM) Device dependent,rise time<0.2ns,duration<2ns
1
静电概念—— ➢ 什么是静电
静电（Electrostatic）：电荷在物体上以相对静止的状态方式存 在,称之为静电。 静电场：相对于（作业员）是静止的，其电量不随时间而变的电 场。 ESD: 是代表英文ElectroStatic Discharge即“静电放电”的意 思，静电放电是广义的过电应力的一种 EOS （Electrical Over Stress)：电气过载或过电应力，指元器 件承受的电压或电流超过其允许的最大范围。
肖特基二极管
300～3000
200～1000
双极性晶体管
380～7000
300～2500
石英压电晶体器件
<10000
1
静电概念—— ➢电子装联生产中的静电源
工作服 工作鞋 各种包装和容器 工作台 各种绝缘地面 某些电子生产设备 作业人员
1
静电概念—— ➢静电在工业生产的危害和利用之一
静电的危害 ： 静电的产生在工业生产中是不可避免的，其造成的危害主要归结以下 两种机理： 其一：静电放电（ESD）造成的危害： （1） 引起电子设备的故障或误动作，造成电磁干扰。 （2） 击穿集成电路和精密的电子元件，或者促使元件老化，降低生产 成品率。 （3） 高压静电放电造成电击，危及人身安全。 （4） 在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾。
1
静电概念—— ➢ 静电产生的原因之二
当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如 电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个体得到一些剩余电子的 物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物 体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。
宏观原因： 1）物体间摩擦生热，激发电子转移； 2）物体间的接触和分离产生电子转移； 3）电磁感应造成物体表面电荷的不平衡分布； 4）摩擦和电磁感应的综合效应。
防静电基础知识 （ESD）
讲师：董雪蕾 2017/12/12
1
培训提纲 ——
➢ 静电概念 ➢ 静电影响 ➢ 如何防止静电危害 ➢ 公司采取的措施
1
静电概念—— ➢ 静电引起的自然现象
闪电 尘埃落在电视荧屏上 冬天脱毛衣时，有“啪啪”的声音，并伴有火花 早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱 天气干燥时，当接触金属门把（水龙头）时手有触电的感觉 用胶尺磨擦头发后，胶尺会吸起碎纸片 还有……
1
静电概念—— ➢ 静电产生的原因之一
微观原因：
根据原子物理理论，电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质 原子的接触产生电子的得失，使物质失去电平衡，产生静电现象。 物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带负电荷的电 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。
1
静电概念—— ➢静电在工业生产的危害形式
1、显现性问题
2、潜伏性问题 a) 隐蔽性 b) 累积性 c) 随机性 d) 复杂性
1
静电概念—— ➢静电的危害示例
1
静电概念—— ➢静电的应用示例
1
静电概念—— ➢典型的静电电压
静电电荷源
测得的电压（V）
10%~20%RH
65%~90%RH
走过地毯