1、防靜電基礎(chǔ)知識(shí) 第1頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四12目錄靜電概念1靜電影響2 如何防止靜電的危害3 公司采取的措施4第2頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四3一、靜電所引起的自然現(xiàn)象閃電塵埃落在電視熒屏上冬天脫毛衣時(shí)，有“啪啪”的聲音，并伴有火花早上起來(lái)梳頭時(shí)，頭發(fā)會(huì)經(jīng)?！帮h”起來(lái)，越理越亂天氣干燥時(shí)，當(dāng)接觸金屬門把（水龍頭）時(shí)手有觸電的感覺(jué)用膠尺磨擦頭發(fā)后，膠尺會(huì)吸起碎紙片還有第3頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四4 二、什么是靜電？靜電（Electrostatic）：電荷在物體上以相對(duì)靜止的狀態(tài)方式存在,稱之為靜電。靜電

2、場(chǎng)：相對(duì)于（作業(yè)員）是靜止的，其電量不隨時(shí)間而變的電場(chǎng)。ESD: 是代表英文ElectroStatic Discharge即“靜電放電”的意思，靜電放電是廣義的過(guò)電應(yīng)力的一種EOS （Electrical Over Stress)：電氣過(guò)載或過(guò)電應(yīng)力，指元器件承受的電壓或電流超過(guò)其允許的最大范圍。第4頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四5三、靜電的特點(diǎn)1、高電位：設(shè)備或人體上的靜電位最高可達(dá)數(shù)萬(wàn)伏以至數(shù)十萬(wàn)伏；在正常操作條件下也常達(dá)數(shù)百至數(shù)千伏。2、低電量：通常為毫微庫(kù)侖（nC 、10-9C）級(jí)。3、小電流：多為微安（A、10-6A）級(jí)。4、作用時(shí)間短：微秒（S、10-6S

3、）級(jí)。5、靜電受環(huán)境條件，特別是濕度的影響比較大。第5頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四6微觀原因：根據(jù)原子物理理論，電中性時(shí)物質(zhì)處于電平衡狀態(tài)。 由于不同物質(zhì)原子的接觸產(chǎn)生電子的得失，使物質(zhì)失去電平 衡，產(chǎn)生靜電現(xiàn)象。 物質(zhì)都是由分子組成，分子是由原子組成，原子中有帶負(fù)電荷的電子和帶正電荷的質(zhì)子組成。在正常狀況下，一個(gè)原子的質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)量相同，正負(fù)平衡，所以對(duì)外表現(xiàn)出不帶電的現(xiàn)象。四、靜電產(chǎn)生的原因（一）第6頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四7 當(dāng)兩個(gè)不同的物體相互接觸時(shí)就會(huì)使得一個(gè)物體失去一些電荷如電子轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體使其帶正電，而另一個(gè)體得到

4、一些剩余電子的物體而帶負(fù)電。若在分離的過(guò)程中電荷難以中和，電荷就會(huì)積累使物體帶上靜電。所以物體與其它物體接觸后分離就會(huì)帶上靜電。宏觀原因： 1）物體間摩擦生熱，激發(fā)電子轉(zhuǎn)移； 2）物體間的接觸和分離產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移； 3）電磁感應(yīng)造成物體表面電荷的不平衡分布； 4）摩擦和電磁感應(yīng)的綜合效應(yīng)。 四、靜電產(chǎn)生的原因（二）第7頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四8靜電 產(chǎn)生的兩種方式：（）摩擦產(chǎn)生靜電（）感應(yīng)產(chǎn)生靜電五、靜電產(chǎn)生的方式序號(hào)材料序號(hào)材料序號(hào)材料正電荷方向羊毛16硬橡膠空氣絲綢17鑷、銅人的手鋁18黃,銅、銀兔毛紙19聚酯人造纖維玻璃12棉布20聚乙烯云母13鋼21聚丙烯

5、頭發(fā)14木材22聚氯乙烯（）尼龍15琥珀負(fù)電荷方向第8頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四9六、靜電放電的三種模型帶電人體放電模式（Human Body Model-HBM） 100pf, R=1,500ohm,rise time=210ns,duration=150ns帶電機(jī)器放電模式（ Machine Model-MM ）C=200pf,L=500nH,rise time=58ns,duration=80ns充電器件放電模式Charged-Device Model-CDM) Device dependent,rise time0.2ns,duration2ns第9頁(yè)，共

6、45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四10七、靜電在工業(yè)生產(chǎn)的危害和利用（一）靜電的危害 靜電的產(chǎn)生在工業(yè)生產(chǎn)中是不可避免的，其造成的危害主要?dú)w結(jié)以下兩種機(jī)理： 其一：靜電放電（ESD）造成的危害： （1） 引起電子設(shè)備的故障或誤動(dòng)作，造成電磁干擾。 （2） 擊穿集成電路和精密的電子元件，或者促使元件老化， 降低生產(chǎn)成品率。 （3） 高壓靜電放電造成電擊，危及人身安全。 （4） 在多易燃易爆品或粉塵、油霧的生產(chǎn)場(chǎng)所極易引起爆炸和火災(zāi)。 其二，靜電引力（ESA）造成的危害： （1）電子工業(yè)：吸附灰塵，造成集成電路和半導(dǎo)體元件的污染，大大 降低成品率。 第10頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，

7、5月20日，0點(diǎn)45分，星期四11七、靜電在工業(yè)生產(chǎn)的危害和利用（二） （2）膠片和塑料工業(yè)：使膠片或薄膜收卷不齊，膠片、CD塑盤沾染灰塵,影響品質(zhì)。 （3）造紙印刷工業(yè)：紙張收卷不齊，套印不準(zhǔn),吸污嚴(yán)重,甚至紙張黏結(jié),影響生產(chǎn)。 （4）紡織工業(yè)：造成根絲飄動(dòng)、纏花斷頭、紗線糾結(jié)等危害。靜電的利用 靜電印花、靜電復(fù)印、靜電噴涂、靜電植絨、靜電除塵和靜電分選技術(shù)等， 已在工業(yè)生產(chǎn)和生活中得到廣泛應(yīng)用。靜電也開始在淡化海水，噴灑農(nóng)藥、人工降雨、低溫冷凍等許多方面大顯身手，甚至在字宙飛船上也安裝有靜電加料器等靜電裝置。 第11頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四12八、危害形式顯

8、現(xiàn)性問(wèn)題潛伏性問(wèn)題 a)隱蔽性 b)累積性 c)隨機(jī)性 d)復(fù)雜性第12頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四13九、靜電的危害(示例）第13頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四14十、靜電的應(yīng)用（示例）第14頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四15十一、典型的靜電電壓第15頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四16十二、部分器件的靜電敏感電壓值 器件類型耐靜電放電電壓值(V)器件類型耐靜電放電電壓值(V)VMOS301800運(yùn)算放大器1902500MOSFET100200JFET1401000GaAsFET10030

9、0SCL6801000PROM100STTL3002500CMOS2502000STL3807000HMOS50500肖特基二極管3003000E/DMOS2001000雙極性晶體管3807000ECL3002500石英壓電晶體器件2,000V)300mm以上；e)用抗靜電（Antistatic or Low charging）材料或同種材料包裝f)靜電屏蔽第24頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四25十八、控制靜電的措施（二）（）控制靜電的消散 靜電產(chǎn)生難以控制，一旦產(chǎn)生靜電就要以適當(dāng)速度泄放掉?？捎脙煞N方法消散電荷：泄漏法與復(fù)合中和法。）泄漏法通過(guò)以下設(shè)施可將靜電向大地

10、泄放。a)地線：ohm(AC), 將靜電荷導(dǎo)入大地；b)防靜電地板漆：109ohm(105109),將人體或物體上靜電導(dǎo)入地線，必須接地良好；c)防靜電桌墊：109ohm (105109) ，將人體或物體上靜電導(dǎo)入地線，必須接地良好；d)腕帶：x1061x107ohm，將人體靜電引至地線；e)腳帶： x1061x107ohm ，將人體靜電引至地線；f)防靜電鞋：105108歐姆,將人體靜電引至防靜電地板漆；電地板必須接地良好。第25頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四26十八、控制靜電的措施（三）g)防靜電服：1x105 1x1011 ohm,含鋼絲,將人體靜電通過(guò)腕腳帶導(dǎo)

11、入地線，屏人體靜電;注意：應(yīng)接觸皮膚，洗滌時(shí)不能柔搓 泄漏法消散靜電一般只適用于導(dǎo)體，對(duì)于絕緣體上靜電可采用復(fù)合中和法加以消散。）復(fù)合中和法消散靜電 用離子風(fēng)吹絕緣體。第26頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四27十九、公司內(nèi)常用防靜電用品（裝備）1、防靜電腕帶2、防靜電臺(tái)墊、防靜電地墊3、防靜電包裝袋（軟塑料）4、防靜電硬塑料容器5、防靜電條、管6、防靜電毛刷7、防靜電海綿8、離子吹風(fēng)機(jī)、防靜電氣槍9、靜電手環(huán)、靜電鞋測(cè)試儀10 、防靜電服、防靜電鞋、防靜電帽、防靜電手套11、防靜電地板第27頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四28二十、防靜電手套（指

12、套） 防靜電手套（指套）：表面電阻值106109 級(jí)第28頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四29二十一、靜電手環(huán)的構(gòu)造及測(cè)試方法（一）結(jié)構(gòu)它由接地線按扣松緊圈和接地線組成。其中松緊圈可由多種導(dǎo)靜電的復(fù)合材料制作, 接地線內(nèi)有串接（或材料本身具有）大小為106的電阻，以保證操作者在意外情況下觸及380V電壓時(shí)不致發(fā)生人身傷害事故. 第29頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四30二十二、靜電手環(huán)的構(gòu)造及測(cè)試方法（二）測(cè)試方法將靜電手環(huán)佩戴在手腕上，注意腕帶必須貼緊皮膚。將靜電手環(huán)接地線與靜電手環(huán)測(cè)試儀接地線相連。用手按壓下靜電手環(huán)測(cè)試儀按紐。當(dāng)儀器GOOD

13、指示燈亮（綠燈）時(shí)，同時(shí)測(cè)試儀發(fā)出蜂鳴報(bào)警聲，表示此靜電手環(huán)正常。若測(cè)試儀的紅燈亮起，則表示靜電手環(huán)的電阻值低于800K或高于9M，此靜電手環(huán)不良。 第30頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四31二十三、佩戴（使用）靜電手環(huán)的注意事項(xiàng) 1、腕帶是利用它與人體皮膚的接觸而把人體靜電迅速泄漏的裝置，操作人員的皮膚是否與腕帶接觸良好是發(fā)揮泄漏靜電作用的關(guān)鍵，所以在佩戴時(shí)必須緊貼手腕。2、靜電手環(huán)使用前必須經(jīng)過(guò)測(cè)試并記錄，且狀態(tài)良好。3、有線靜電手環(huán)的接地線必須通過(guò)鱷魚夾接在靜電地線上，使用過(guò)程中注意防止鱷魚夾松脫。 第31頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四3

14、2二十四、防靜電服 人體防護(hù)裝備系列中重要裝備之一*在各種織物中等間隔或均勻混入導(dǎo)電纖維*減少摩擦生電和降低電荷積累*電荷擴(kuò)散與泄放*柔軟性.透氣性*防塵性.無(wú)粉塵脫落*耐洗滌性第32頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四33二十五、防靜電鞋 *人體防護(hù)裝備系列中,重要裝備之一有效控制人體行走時(shí)與地面摩擦分離的靜電*人體靜電泄放的主要途徑之一(配合防靜電地板)*與腳部.襪子.鞋墊.鞋底構(gòu)成靜電泄放串行系統(tǒng)*導(dǎo)靜電型工作鞋 鞋底材料103R106 *靜電耗散型工作鞋鞋底材料106R109第33頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四34二十六、靜電防護(hù)包裝材料的

15、分類靜電耗散材料：表面電阻率大于或等于105但小于1012導(dǎo)靜電材料： 表面電阻率小于105第34頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四35二十七、負(fù)離子發(fā)生器工作原理負(fù)離子發(fā)生器是通過(guò)產(chǎn)生高壓電，施加在儀器內(nèi)部的放電針上，而將空氣電離產(chǎn)生正負(fù)離子，當(dāng)通過(guò)風(fēng)扇將大量正負(fù)離子吹向帶電物體表面時(shí)，該物體表面就吸引相反極性的離子，聚積在產(chǎn)品或設(shè)備表面上的靜電因此得以中和而消除有效范圍目前公司內(nèi)的使用的負(fù)離子發(fā)生器的有效作用范圍為：以儀器為中心，半徑50cm的面積范圍使用注意事項(xiàng)方向：對(duì)準(zhǔn)要消除靜電的物體清潔：每天清除過(guò)濾片，特別是針尖上的灰塵第35頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20

16、日，0點(diǎn)45分，星期四36二十八、防靜電臺(tái)墊作用：在操作靜電敏感元器件時(shí)，工作臺(tái)上應(yīng)鋪設(shè)用防靜電材料制成的防靜電臺(tái)墊，使所有與之接觸的SSD端子、工具、器具、儀表、人體等都達(dá)到基本均一的電位，并通過(guò)臺(tái)墊上的接地線使靜電迅速泄放。注意事項(xiàng)：1、防靜電臺(tái)墊應(yīng)定期清洗，以確保防靜電效果 2、要接地3、臺(tái)墊上不能粘貼透明膠帶第36頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四37二十九、防靜電地線與電源地線的區(qū)別 各類地線的作用：防靜電地線的作用是在于對(duì)可能產(chǎn)生的靜電荷提供對(duì)地泄漏通道，以防止局部靜電荷的積聚。線體地線與電源地線則供儀器、設(shè)備接地用，用以保護(hù)人身安全、保護(hù)設(shè)備設(shè)施、降低電氣噪

17、聲和提高設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。靜電地線與線體地線要分開拉設(shè)為防止雷擊電流與故障電流流入靜電防護(hù)系統(tǒng)，對(duì)ESD敏感元件造成損傷，所以防靜電地線要與線體地線、電源地線分開拉設(shè)。并設(shè)有斷路報(bào)警。防靜電接地可以環(huán)形接地，但不可串聯(lián)接地。 第37頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四38三十、防靜電工作區(qū) 1、防靜電接地線、腕帶2、防靜電臺(tái)（桌）墊3、防靜電工作區(qū)標(biāo)志牌4、防靜電鞋5、防靜電工作臺(tái)6、防靜電周轉(zhuǎn)箱、架、托盤7、防靜電地板8、防靜電儀表9、防靜電椅子10、離子風(fēng)靜電消除器11、防靜電服裝12、防靜電存放架13、防靜電文件袋、夾14、防靜電手套15、防靜電周轉(zhuǎn)車16、防靜電海棉17、防靜電劑第38頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四39三十一、防靜電圖標(biāo)第39頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四40三十二、 ESD控制程序的檢測(cè)1、表面電阻測(cè)量?jī)x：2、表面電阻測(cè)試儀(重錘式)3、靜電電壓測(cè)試儀4、人體綜合測(cè)試儀5、腕帶測(cè)試儀6、靜電分析儀7、靜電場(chǎng)測(cè)量?jī)x8、接地電阻測(cè)試儀第40頁(yè)，共45頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)45分，星期四41三十三、ESD