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防靜電知識(shí)講座1

日期：2025-05-01 00:25

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摘要：

防靜電知識(shí)講座1

日常生活中的靜電

人類(lèi)通過(guò)日?；顒?dòng)可產(chǎn)生高達(dá)25,000V的靜電放電。人類(lèi)手的神經(jīng)可感覺(jué)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(jiàn)、聽(tīng)不到或感覺(jué)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(guò)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(mén)受靜電的危害也越來(lái)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(guó)一年的損失達(dá)200多億美金，僅電子工業(yè)的損失超過(guò)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(shí)與基本原理

• 靜電防護(hù)操作要求

• 防護(hù)器材

• 測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)

• 敏感度分類(lèi)

• 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(guò)程，如通過(guò)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(mǎi)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(guò)界面而互相交換。

• 由于兩金屬的功函數(shù)不同，對(duì)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(hào)電荷（偶電層），兩金屬之間產(chǎn)生了一定的電位差（接觸電勢(shì)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(guò)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)
人體活動(dòng)	相對(duì)濕度 (10-20)%	相對(duì)濕度 (65-90)%
人在地毯上走動(dòng)	35	1.5
在工作臺(tái)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(lèi)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(jué)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(jué)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(guò)程。

當(dāng)帶電物體接近不帶電物體時(shí)會(huì)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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