静电概论-王小盒整理

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1、1.什么是静电2.静电的发生原理3.静电的危害4.静电防止对策5.静电测试方法作成者：王小盒2009.07.15静电基础概论目录1.什么是静电?英语是Electrostatic-.附着在物体,不移动的电.-.固着在大体中,静止在一个场所的电.-.摩擦异类物质或接触物分离过程中发生.-.附导体得、失电子,出现附导体表面带的电.ElectrostaticDischarge相互不同电位的两种物体间,直接接触或电磁场的引导出现电荷交换的现象.ElectricalOverStress当外界电流或电压超过器件的最大规范条件时，器件性能会减弱甚至损坏。区别损坏现象持续时间产生机理分类通常

2、导致电晶体级别的损坏。短的EOS脉冲损坏看起来像ESD损坏其可见性不强损坏位置不易发现,损坏的现象包括金属线熔化、发热、高功率、閂锁效应事件持续时间在微秒~纳秒级事件持续时间在微秒~秒级.(也可能是毫微秒)ESD属于EOS的特例，有限的能量,由静电荷引起典型地由电源和测试设备产生ESDEOSESD&EOS对比静电?静电放电（ESD)?特点：静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短，一般都在微秒或纳秒量级完成的。过度电性应力（EOS）?车间常见EOS情形：电源(AC/DC)干扰、电源杂讯和过电压;由于测试程式切换（热切换）导致的瞬变电流/峰值/低频干扰很短的EOS脉冲导

3、致的损坏与ESD损坏相似;测试程式开关引起的瞬态/毛刺/短时脉冲波形干扰;来自其他设备的脉冲信号干扰，即从其他装置发送的脉冲;2.静电的发生原理静电起电原理静电起电包括使正、负电荷发生分离的一切过程，如通过固体与固体表面、固体与液体表面之间的接触、摩擦、碰撞，固体或液体表面的破裂等机械作用产生的正、负电荷分离。也包括气体的离子化、喷射带电以及在粉尘、雪花和暴风雨中的带电现象。摩擦起电分离起电感应带电电子云摩擦起电的原因：①不同物质的原子核束缚电子的本领不同。当两个物体互相摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它就容易失去电子，使跟它相摩擦的物体得到电子；②物体失去电子带

4、正电，得到电子带负电。Positive(阳):Asbestos（石棉）←Acetape←玻璃←头发←尼陇←羊毛(Wool)←丝绸←纸(中性0)棉→木→Wax→钠→硬朔板→Polyester（涤纶）→PVC（聚氯乙烯）→橡胶:Negative(阴)束缚电子能力2.静电的发生原理-带电电位静电发生方法带电电位(V)/状态湿度10~20%65~95%35,000走在地毯上面的动作1,50012,000走在朔料地板面的动作2506,000反复在椅子上的起,坐动作1002,000朔料管Tube内部的IC10026,000朔料包装解除情况3,00014,500插在泡沫塑料上的IC1,5

5、00根据季节相对湿度变化冬季(干季)季节湿度状态冬季,春,秋季(干季)夏季(干季),春,秋夏季(雨季)10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%不同的电位对人体的影响带电电位(V)1,000V2,000V4,000V8,000V10,000V12,000V人体的感觉及程度完全感觉不到手指有感觉,没有痛感麻感从手心到肘部有麻痛感手与全身痛感及电流通过感觉强列的电流冲击,手全部受重击痛感带电电位(V)微弱放电音发出可看到放电发光放电发光时间长不同动作在不同湿度下的起电电位一般车间湿度管理30%-60%我们公司40%-60%3.静电的危害-击穿原理Conden

6、ser带电造成的破损焊锡时受热冲击破损设计时没有考虑静电防止瞬间过电流破损因PCB变形破损接地不安全造成破损外力冲击破损因检查JIG的破损铬铁破损涌动电流造成的破损半导体破损原因半导体破损原理两物体的摩擦Ground形成急放电急电流发生热发生绝缘皮破损半导体不良阳、阴电荷发生中性化电阻少的方向移动急电力发生内部排线融化SiO2破损吸尘（缩短寿命）放电破坏（完全破坏）放电产生热（潜在损伤）放电产生电磁场（电磁干扰）常见静电对电子产品损害的四种形式：3.静电的危害-击穿电压功率场效应管电可编程只读存储器PN结场效应管运放互补金属氧化物半导体振荡器二极管膜式电阻双极面结型晶体管振

7、荡器晶体管部品别击穿电压击穿电压(V)VMOS30~1800EPROM100JFET140~7000OP-AMP190~2500CMOS（micomIC)250~3000SCHOTTKYDIODE300~2500FILMRESISTER300~3000BIPOLARTRANSISTOR300~7000SCHOTTKYTTL1000~2500各种电子部品静电器敏感度部品Type只需要10V的ESD就可毁坏IC内部的某些极小零件和迹线基本要求4.静电防止对策-基本措施创造没有静电的作业场所-正确接地等防静电对策有效实行