静电与静电对电子元件的危害

静电对电子器件的危害与防护

静电就是物体表面过剩或不足的静止电荷。是一种电能，它留存于物体表面：是正负电荷在局部范围内失衡的结果；其现象已为我们所熟悉，当天气干燥时用塑料梳子梳头会产生放电声；用毛皮磨擦后的钢笔杆可吸引小纸屑；脱下纤维衣服时产生的劈啪声,夜间甚至可以看到火花；

它对电气元器件所造成的危害是十分惊人的，必须引起我们的重视。二十世纪八十年代日本曾对不合格的电子产品进行过剖析，发现器件不合格的45%是静电造成的。美国也曾在上世纪八十年代初作过统计，它的电子工业每年由于静电造成的损失高达100多亿美元。我国在上世纪九十年代末的不完全统计，静电在电子工业方面每年造成至少达十五亿人民币的损失。

静电对电子元件的损伤分为突发性损伤和潜在性损伤，突发性损伤指器件严重损坏，功能丧失。潜在性损伤指器件部分被损，功能尚未丧失，且在生产过程的检测中不能发现，但在使用当中会使产品变得不稳定，时好时坏，因而对产品质量构成更大的危害。这两种损伤中，具统计潜在性损伤占据了90%，突发性损伤只占10%。也就是说90%的静电损伤是没办法检测到，只有到了用户手里使用时才会发现。手机出现的经常死机、自动关机、话音质量差、杂音大、信号时好时差、按键出错等问题有绝大多数与静电损伤相关。也因为这一点，静电放电被认为是电子产品质量最大的潜在杀手，静电防护也成为电子产品质量控制的一项重要内容。

人体静电放电的瞬间电压可达2千伏至上万伏。虽然放电时间短电量也非常小但足以轻易毁坏集成电路芯片。当今电子技术迅猛发展,元件的集成度越来越高,集成度的提高意味着器件耐受静电击穿能力的降低。现在集成电路的最小线宽已经降到了45nm这意味着按照10MV/cm计算的理论耐击穿能力只有45V，可能只是我们弯腰捡起一片纸张时产生的静电压的1/20。

尽管人类发现静电已经有数千年的历史，但对于电子行业来讲，静电防护远非想象的那样简单，但是也总结了一些行之有效的方法，具体如下：

1、接地：是最基本最有效的方法。接地为静电冲击提供良好的泄放通道，使带

电体上积聚的静电荷得以顺利泄出，迅速导入大地，避免了对敏感元件的放电。接地电阻应＜10Ω。

2．湿度控制：控制环境湿度—增加湿度可提高非导体材料的表面电导率，使物体表面不易聚静电。在允许的情况下湿度以不低于50%为宜

3、防静电腕带：防静电腕带可以将人体上的静电泄放掉，直接接触集成元器件

的人员均应配戴防静电腕带，腕带应与人体皮肤有良好接触，

4. 一切贮存、周转集成元器件的容器（元器件袋、转运箱、印制板架、元器件

存放盒等）应具备静电防护性能。仓库的存放架也应接地，以免聚集大量静电损坏集成元器件。