防静电接地基本要求11.doc

“静电/ 防静电”基础知识一、认识静电静电是一种电能, 他留存于物体表面, 是物体表面过剩或不足的静止电荷。静电是正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡的结果,静电是通过电子或离子转移而形成的。工业上存在静电的现象极其广泛, 在电子、石油、塑料、合成纤维、化工、医疗等行业中频繁出现, 并为人类所利用。但是人们往往忽视静电现象的危害方面, 只是在工业生产活动中, 特别是电子产品生产过程中, 由于机器故障或误动作, 人们才把他们当作静电危害来处理。静电现象是电荷的产生和消失过程中产生电现象的总称。二、静电的特点 1、静电具有高电位、低电量、小电流和作用时间短等特点, 设备或物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或数千伏, 但所积累的静电量却很低,通常为毫微库仑级,静电流多为微安级,作用时间多为微秒级。 2、静电受环境条件,特别是湿度的影响较大,静电测量时复现性差,瞬间现象多。 3、从防静电的角度考虑, 当材料的体积电阻率超过 10 10 欧姆时, 材料耗散静电的能力明显减弱,从消除静电的角度考虑,材料的体积电阻率不应高于 10 10 欧姆。三、静电产生的物理效应 1、静电荷产生的力学效应物体产生静电后, 在其周围形成静电场, 位于静电场中的任何其它带电荷都会受到电场的排斥或吸引。 2、放电效应当某些电介质、导体带上静电荷后, 尽管所带电荷量大, 但由于自身对大地分布电容非常小,使得静电电位较高。当垂直于物体表面的静电场梯度较大时,可发生静电的电( ESD )。 3、放电感应效应当带电体附近存在被绝缘的导体时,在该导体表面会出现感应电荷的现象。四、静电的危害形式 1、静电吸附生产中各物体所带静电位是非常高的, 由于静电的力学效应会使车间的浮游在吸附于半导体芯体上,灰尘也可能附着、积存于芯片以外的物体上。 2、静电放电引起了器件击穿由 ESD 引起了元器件击穿损害是电子工业,特别是电子产品制造业中最普通最严重的静电危害, ESD 对元器件的损害后果导致其硬击穿。所谓硬击穿是一次性造成芯片介质击穿, 烧毁等永久性失效, 软击穿则是造成器件的性能劣化或参数指标下降而在使用时成为隐患,由于器件参数变化很可能使整机运行不正常或运行一段时间后不能工作, 因此软击穿比硬击穿带来了危害更大。 3、静电感应当导体和电介质置于静电场中, 在其上感应出正或负静电荷, 其静电电压的幅值取决于静电场强度, 在半导体制造工序过程中产生了静电源能在半导体芯线、工具、器件包装容器等感应出较弱的静电电压,对半导体等介质放电。 4、静电放电时产生电磁脉中静电放电可产生频带几百千赫兹至几十光赫兹,电平放达几十毫伏的电磁脉冲干扰,当脉冲干扰到计算机和低电率数字电路时, 致使电路发生翻转效应, 出现误动作, 强能量脉冲干扰,可能静电敏感器件破坏。五、电子生产车间环境中的典型静电源 1、人体静电在工业生产中, 作为操作者的人体是最重要的静电发生源之一, 人体静电导致元器件击穿损坏和对电子设备运行产生干扰的重要原因。人体静电主要是人的活动, 包括人体与衣服、鞋袜等其他物体磨擦、接触、分离、静电感应或直接接触及静电体而产生。(1) 步行起电在绝缘地面如橡胶、木板、毛毯等地面上, 腿的来回移动和抬起及衣服与人体的磨擦都可以产生静电。(2) 摩擦起电人行动时,衣物间摩擦或者脱衣服、