《ESD防静电培训》PPT课件

1,静电防护培训大纲,主讲：唐赛成,2,概述,高科技发展历程中，电子技术和高分子化学技术是两个重要方面。电子产品设计的小型化和高集成化，相应的加工技术日趋微细精薄，使得静电的影响面越加普遍。高分子化学技术的发展，在各个方面广泛应用，普通高分子材料的特点之一是它具有很高的电阻率，使其特别容易产生静电。,3,静电现象1.自然界中的大气静电现象。地球本身是个极大的导体，存储了大约9.02*105C电量。大气闪电是最有代表性的自然静电现象之一。2.工业中的静电现象纺织、橡胶、印刷、造纸、石油管道运输、汽车运输、塑料、粉碎、电子工业。3.日常生活中的静电现象化纤衣服的静电4.对静电效应的有效利用静电复印laser打印机。,4,静电学,研究静电相互作用及其所呈现的有关现象的学科。静电学内容：1.关于安全防护。2.关于产品防护。,5,一.静电学基础知识,A.静电与静电现象B.与静电学相关的物理量及基本概念电荷与电量电位与电压电场与电场强度电容电阻与电阻率电流介电常数绝缘强度逸出功,6,C.介质中的电传导气体中介质的电传导液体介质的电传导固体介质的电传导D.物质带电固体物质带电粉体物质带电液体物质带电气体物质带电人体带电静电荷的衰减与累积E.环境湿度对静电的影响,7,二.静电控制的基本原理与途径,A.防止静电产生生成环境的控制：温度、湿度、物质运动的速度防止人体带电加工环境材料选用要求工艺控制,8,B.减少和消除产生的电荷接地增湿中和掺杂C.减少静危害提高产品自身的抗静电能力，或降低敏感度屏蔽和接地设计作业场所的静电安全,9,D.严格防静电管理各级和各岗位人员静电防护工作责任制教育培训计划实施警示装置与标记、符号的使用设施、器材防静电性能的监测,10,三.静电安全管理与技术要求,A.针对专业对设施、设备、器材提出静电性能要求及其检测规定B.人体静电的防护要求C.本专业静电安全操作规程D.环境监测要求E.各级人员的安全岗位责任,11,四.静电防护操作技能,A.各种防静电器材、器具的性能要求与使用方法、规则B.具体工序的防护操作要求,12,五.静电测量的基本方法原理,A.静电量的测量B.静电位的测量C.电荷衰减特性的测量D.电阻和电阻率的测量,13,附件A,1.静电防护设计原理与方法A.敏感电子元件的防护设计B.敏感电子元器件选择与控制方法C.敏感组件的静电防护设计D.整机产品的静电防护设计（IEC61000-4-2)2.敏感电子产品操作防护A.静电防护工作区配置及其要求B.防护操作准则,14,3.静电放电敏感度（抗扰度）的试验原理与方法A.敏感元器件的敏感度分类试验B.敏感组件的敏感度试验C.敏感整机的抗扰度试验,15,4.产品的静电防护包装A.包装材料静电性能要求B.静电防护包装等级C.包装容器D.包装操作准规E.包装件储运要求,16,5.静电损伤失效分析技术A.失效类型与失效特征B.失效机理,17,第一章、静电学基础知识,一、静电与静现象按照物质所带电荷的存在与变化状态，可分为动电现象和静电现象。静电现象指相对于观察者而言所带电荷处于静止或缓慢变化的相对稳定状态，动电现象则与此相反。静电所引起的磁场效应较之电场效应可以忽略不计。静电可由多种原因产生，如物体间的摩擦、电场感应、介质极化、带电微粒依附。,18,二、与静电学相关的物理量及其基本概念电荷与电量电荷：带电的质点。是电量的最小单位e=1.6021892*10-19C电量：表示物体所带电荷数量的物理参数。1C=3*109(静电制电量单位）C-库仑电位与电压电位：电场中某点a的电位在数值上等于单于正电荷从该点经过任意路径移到无限远（或零电位点），电场力所做的功U=EcosQdl0U=WP/QWP:位能Q:电荷量,19,电压：电位差，电场中a、b两点之间电位差，在数值上等于单位正电荷由a点移动b点时，电场力所做的功。U=Ua-Ub=bEcosQdla电场与电场强度电场：电场是物质存在的一种形式，在每一个电荷的周围都存在电场，电荷与电荷之间的相互作用力通过电场进行的。电场强度：定量描述电荷周围空间各点电场强弱的物理量。在数值上等于单,20,位负荷在该点所受的作用力。E=F/Qo电容：是导体储藏电荷的能力的一种表现。C=Q/CU=Q/C人体电容在50PF-250PF之间，在接地不良时，表现为一个孤立导体，而成为带电体，会显现出高达数千伏的静电位。电阻和电阻率电阻：是物体阻碍电流通过的能力。电阻率：电阻系数，在数值等于用该物质做的长1米，截面积为1平方毫米的导线。在温度为20时的电阻值。,21,电流：电荷的流动均叫电流电流强度简称电流传导电流：金属导线内自由电子的移动。运流电流：在气体和液体中，由离子移动。极化电流：在电介质中，在电场的作用下，被束缚的电荷发生位移或者极性分子按电场方向转动的现象。介电常数：描述电介质极化性能的物理量，也是表示物质绝缘能力的一个参数。=Eo/E绝缘强度：又称介电强度，单位厚度的材料被电压击穿而失去绝缘性能时，所需要的电压数值。逸出功：使一个电子从材料的密能处进入无,22,场空间所需的最小能量。三.介质中的电传导.气体介质中的电传导带电粒子的产生：电子碰撞亚稳定原子碰撞光电离热电离激发过程：原子或分子从高速运动的电子获得能量，从正常的稳定状态，跃迁至高能级状态。影响气体击穿电压的因素：1.当其他因素不变时，气体压强和极间距离d的乘积（Pd值）对击穿电压起决定性影响。2气体的种类和成份对击穿电压有一定的影响（不同的电离能）。,23,3.阴极材料及其表面状况对击穿电压有很大的影响。4.电场分布对击穿电压有影响。5.气体压强降低或温度升高时，击穿电压降低。6.气体湿度增加时，击穿电压升高。7.外加电压持续时间短，击穿电压高。8.有外加电离源时，击穿电压降低。液体介质中的电传导按载流子不同分为：离子电导、胶粒电导、电子电导。,24,固体介质中的电传导1.电介质极化现象：A.在电场中，介质沿电场方向产生偶极距。B.在电场中，介质表面产生束缚电荷。2.体积电导：按载流子的不同种类分为离子电传导和电子电传导。离子电传导又可以分为：本征离子电传导和杂质弱束缚离子电传导。3.表面电导：Is=GsU,25,四.固体物质带电,研究的对象是高分子绝缘物质