电子厂静电防护基础知识
一、 何为静电？
静电就是物体表面过剩或不足的相对静止电荷，它是电能的一种表现形式。静电是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果，是通过电子转移而形成的。这些不平衡的电荷，就产生了一个可以衡量其大小的电场，称为静电场，它能影响一定距离内的其它物体，使之感应带电，影响距离之远近与其电量的多少有关。
二、 静电放电(ESD)现象
静电放电（ESD），就是具有不同静电势的实体之间发生电荷转移。例如：
1、 雷电。
2、 小实验：有机玻璃用丝绸或棉布摩擦后产生静电，能吸住小纸屑。
3、 在空气较干燥的冬天，脱下合成纤维衣服时发出劈啪声，夜间可见火花（空气击穿场强为30KV/cm）。
4、 穿化纤内衣容易皮肤过敏是怎么回事？换棉质内衣试试！
三、 静电的可利用之处与危害
可利用之处：力学效应 —— 异性相吸，同性相斥；静电吸附特性已被 广泛用于静电成像、复印、喷涂、植绒、除尘等实践中。
静电的危害：就电子工业而言，静电放电能够改变半导体器件的电气特性，使之退化或者完全毁掉。静电放电还可能干扰电子系统的正常运行，导致器件故障或瘫痪。
1、 第一艘载人宇宙飞船，由于静电放电(ESD)导致火灾和爆炸，三名宇航名全部丧生。
2、 日本IC生产中的不合格器件有45%是由静电造成的。
3、 88年美国因ESD影响损失50亿美元。
4、 90年代初北京某公司试生产的高档数字万用表，由于IC没注意防静电，使其产品大部分不合格。
5、 工业领域的有关专家曾作过估计，由于静电所造成的平均产品损失大约在8-33%之间，见下表：静电平均损失报告
描述 | 最小损失 | 最大损失 | 估计平均损失 |
制造商 | 4% | 97% | 16-22% |
分包商 | 3% | 70% | 9-15% |
承包商 | 2% | 35% | 8-14% |
用户 | 5% | 70% | 27-33%冬天消除衣服静电的好方法 |
四、 静电的特点
高电位：可达数万至数十万伏，操作时常达数百和数千伏（人通常对3.5KV以下静电不易感觉到）
低电量：静电流多为微安级（尖端放电例外）
作用时间短：微秒级
受环境影响大：特别是湿度，湿度上升则静电积累减少，静电压下降，如下表：
产生方式 | 10-25% RH | 65-90% RH |
在地毯上行走 | 35000V | 1500V |
在乙烯瓦上行走 | 12000V | 250V |
手拿乙烯塑料袋装入器件时 | 7000V | 600V |
坐在椅子上的工人 | 6000V | 100V |
在流水线工位接触聚酯塑袋时 | 20000V | 1200V |
在操作工位与聚胺酯类接触时 | 18000V | 1500V |
从椅子上拿起涤纶包 | 20000V | 1200V |
带有聚氨酯泡沫的椅子 | 18000V | 1500V |
五、 静电的度量
1、 静电荷单位：库仑(C)。通常我们讲到静电势，则以“伏特(V)”为单位。
2、 面电荷密度： σ = Q/S （ σ 单位：C/m 2 ） 式中：Q — 电量，S — 表面积
3、库仑定律： Q = C V 式中：Q — 电量，C — 电容 ，V — 电压
六、 从静电学来区分材料的导电情况
静电导体：≤10 5 W cm（体电阻） 例：金属
静电亚导体：106 ~ 1010 W cm 防静电器材
静电绝缘体：≥ 10 11 W cm 普通塑料
注意：由于静电的特点（电位高，电量小），因此它与普通电工学中导体和绝缘体划分有所不同。
第一节 静电产生的物理过程
一、 静电起电原理
造成不平衡电子分布的原因是电子受到外力而脱离轨道，这个外力包括各种能源，如动能、位能（势能）、热能、化学能等等，它使电子获得足够能量而做功逃逸。
二、 静电的产生方式
摩擦、接触（传导）、分离、感应、冲流、辐射、压电、温差、电解等；固体、液体、粉末流体都可能产生静电
三、 摩擦静电序列
＋（正极）: 空气→人手→石棉→兔毛→玻璃→云母→人发→尼龙→羊毛→铅→丝绸→铝→纸→棉花→钢铁→木→琥珀→蜡→硬橡胶→镍、铜→黄铜、银→金、铂→硫黄→人造丝→聚酯→赛璐珞→奥轮→聚氨酯→聚乙稀→聚丙稀→聚氯乙稀(PVC)→二氧化硅→聚四氟乙稀 : －（负极）
上述任意两种介质摩擦后前者带正电，后者带负电，且相距较远的两种介质通常比相距较近的两种介质所产生的摩擦电量大。但也不是绝对的，与材料表面清洁程度、环境条件、接触压力、光洁程度、表面大小、分离速度等有关。
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