防静电材料要求讲课讲稿.ppt

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1、防静电材料要求静电的产生静电的产生有四个途径:摩擦电感应电容效应电压效应电容效应只增加静电破坏的风险程度,并没有改变电荷量(a)摩擦生电(b)感应生电静电产生的两种形式摩擦和接触生电主要来源:接触+或+分离摩擦压力摩擦和接触生电静电不是由摩擦产生的只是摩擦过程增加接触面,接触产生静电许多物料的表面都不够平整或具备足够的柔性，接触/分离所产生的静电程度较低片状物和粘带具备良好的接触条件，所以较容易产生静电除了增加接触面，摩擦的的同时也增加了分离速度摩擦和接触生电摩擦过程所产生的热能增加电荷的迁移速度不

2、同的摩擦试验得出不同的静电数量“接触生电”较“摩擦生电”的观念较为正确静电量决定静电量的主要因素：材料（包括材料的相对性）接触面积和表面粗糙情况接触力分离速度环境湿度材料的电特性绝缘体不导电，有较高的介电常数，电流不容易流动（如塑胶）导体导电性好，介电常数差，电流容易流动，接地后可放电（如金属）阻抗体介于绝缘体的导体的性能之间，可以导电，但比导体传导速度慢（静电消散体）静电序列表序号材料序号材料序号材料正电荷方向8羊毛16硬橡皮1空气9丝绸17镊、铜2人的手10铝18黄铜、银3兔毛11纸19聚酯人

3、造纤维4玻璃12棉布20聚乙烯5云母13钢21聚丙烯6头发14木材22聚氯乙烯(PVC)7尼龙15琥珀负电荷方向产生不同的静电量和速度的因素接触距离、面积、表面粗糙程度和物料硬度等都是产生静电量和速度不同的相互关联的因素我们的工作环境存在大量的静电源：许多产品都使用塑胶材料.(因为其制造和价格低廉)电子产品中要采用许多绝缘体材料在移动和摩擦下，即使如金属一般的导体也会产生静电设备和人体所需要的温湿度对环境有一定的干燥要求，助长静电产生ESD风险工作台漆、腊面、塑胶和乙烯树脂等椅子玻璃纤维，塑胶、表

4、面处理木料等地板表面处理木面、腊面、乙烯树脂等工作人员衣物、头发、鞋子、手套等包装塑胶袋、泡泡袋、海绵、盒子等组装工具高压射流、压缩空气、合成毛刷和材料热风机、吹风机、复印机、打印机吸尘机等生产线常见的静电源环境湿度空气中的水气增加空气的导电性，因此减少静电的产生或积累相对的湿度越高对静电越好控制（>60%）高湿度的对于生产的不利（如污染）低于30%的湿度对于CLASS1防御要求十分困难干燥而带杂质的空气在高速流动下（如清洁工艺）也容易产生静电在干燥和快速移动活动中使用不当的材料容易产生高静电和增加

5、静电破坏的风险！静电释放的例子相对湿度10%40%55%折除PCBA的非防静电气泡包装26KV20KV7KV走过毛地毯35KV15KV7.5KV工作台上的一般移动6KV800V400V从工作台上拾取塑胶袋20KV3KV1.2KV一切活动都可能产生静电！即使在高达90%湿度下，在量静电还是可能产生湿度控制30%是防静电的下限要求70%是常用的上限（基于污染冷凝等考虑）ESD控制推荐40%-60%RH范围美国军标MIL-STD-1695推荐30%-70%RH静电放电的例子1.云内部的流动造成电子的脱离2

6、.强大的电场使附近的空气离子化,异性相吸3.离子流运组成导电通道,快速放电形成低压(e.g.<5000V)放电需要导电的物体途径…但高压放电不需要（自然界静释放的例子）静电放电的例子带静电物体或人体接触ESDS静电场造成空气离子化电离的空气导电放电影响静电放电速度的因素放电途径的导电性放电环境的相对湿度材料表面的湿度静电荷的自然中和速度静电放电的模型人体带电模型(HumanBodyMedel,HBM)DischargetotheDevice机器带电模型(MachineModel,MM)Dischar

7、getotheDevice组件带电模型(CharagedDeviceModel,CDM)DischargefromtheDeviceESDS敏感情况MRfail<30volts(HBM)<10volts(CDM)和电器件相比之下,我们的感觉性极差:感觉到:>2000-4000V听到:>4000-5000V看到：>5000V<100V的静电放电就足以损坏某些电子器件人体对静电的感觉人体静电放电和充电器件放电模型人体放电实例HumanBodyModel充电器件放电实例Charged-DeviceMode

8、l穿过地毯：1,500-35,000V穿过未处理的乙烯基地面：250-12,000V用于工作说明的乙烯基封皮：600-7,000V在工作台的工人:700-6,000V退卷的常规带：9,000-15,000V在日常生活中静电的例子ESD破坏的途径即使是相当小的静电放电也可能损坏电子器件;半导体是最容易受到静电破坏的器件,常见的破坏有:氧化物击穿界面过热烧损金属熔化以上的混合模式ESD的敏感级别MIL-STD-1686推荐一级：对1999V以下的电荷敏感二级：对2000V