静电知识手册-南太电子

1、南太电子有限公司 静电知识手册静电知识手册静电知识手册准备：莫小艾审核：毛祖伦批准：万红瑛南太电子IE部南太电子有限公司 静电知识手册内容概要内容概要静电学基础和静电损害静电性能测量与静电放电敏感度试验静电防护设计静电放电控制南太电子有限公司 静电知识手册静电学基础与静电损害静电学基础与静电损害 静电学术语 静电概述 静电来源及原理 静电放电失效的特点机理类型等南太电子有限公司 静电知识手册术语术语ESDESD：Electronic Static Discharge，原意是指静电放电，即通过带静电区域直接接触或感应而引起的静电电荷在不同电势物体上的转移。后常指静电放电防护，即避免静电放电损伤的

2、发生。 ESDSESDS：Electronic Static Discharge Sensitive，指静电敏感（的），一般用来指静电敏感器件。 静电敏感度：静电敏感度：Electrostatic Sensitivity，元器件所能承受的静电放电电压值。衰减时间衰减时间：一个静电压从其初始值降低到一个给定值（通常是初始值的10%）所需要的时间。 表面电阻表面电阻/ /点对点电阻：点对点电阻：在与材料的统一侧面相接触的两个规定形状的电极之间，直流电压对于流过的电流的比值。该测量结果以欧姆为单位来表示 体积电阻体积电阻/ /对地电阻对地电阻/ /系统电阻：系统电阻：在与材料的相对两面相接触的两个规

3、定形状的电极之间，直流电压对于流过的电流的比值。该测量结果以欧姆为单位来表示。南太电子有限公司 静电知识手册静电概述静电概述 在自然条件下，原子的正负电荷是相等的，物质处于电平衡的中性状态，即不带电。在静电学中称不带电的物体为电的中性体。 在某种条件下，当物质原子中的这种电平衡状态被打破，丢失或获得电子，物质即由中性改变为带电状态。处于带电状态的物体在静电学术语中称为带电体。 物质呈现带电的现象，称为带电现象。物质的带电现象是一种自然现象。按照物质所带电荷的存在与变化状态可分为动电(流电)现象和静电现象。显然，在静电情况下由于电荷静止不动或其运动非常缓慢，故它所引起的磁场效应较之电场效应来说可

4、以忽略不计。南太电子有限公司 静电知识手册静电现象静电现象 静电现象广泛存在于自然界、工业生产和人们的日常生活中。地球本身就是一个导体，它大概存储了9.02E5库伦的负电荷量。因此，可以毫不夸张地说人类生活在静电的海洋之中。地点：美国加利福尼亚州水杉树国家公园事件：这张照片拍摄后分钟，雷电击中观景台，造成死伤的惨剧。南太电子有限公司 静电知识手册静电的来源静电的来源(固体固体)静电的来源主要有以下几个:接触起电分离起电摩擦起电感应起电断裂起电压电起电热电起电1.介质极化起电 在实际的应用过程中，主要研究摩擦起电和感应起电。 摩擦起电实质上就是接触起电与分离起电的过程。通常两个过程经常会合二为一

5、。这是因为由于人在操作过程中与电子元器件或生产辅料会有不可避免的摩擦，导致摩擦起电。这就决定了摩擦起电是防静电工作研究的重点。同时在生产线中，不可避免会用到一些绝缘类的辅料(各种塑料制品，甚至是电子元器件本身的塑封)，绝缘物质容易带电并产生较强的电场，导致距离比较近的电子元器件感应起电，进而发生静电放电。南太电子有限公司 静电知识手册摩擦起电摩擦起电的原理的原理 摩擦起电的原理：一般是由物体接触分离所形成，得到电子的带负电，失去电子的带正电。静电由于摩擦的程度或表面的均匀度、接触压力、摩擦力、分离速度等不同而电荷量不同。南太电子有限公司 静电知识手册静电发生序列静电发生序列 (MIL-HDBK

6、-263A)人手兔毛玻璃云母人发尼龙羊毛铅丝绸铝纸棉花钢木材琥珀封腊硬橡胶镍、铜黄铜、银金、白金硫磺醋酸酯纤维素聚酯赛璐璐奥纶聚氨酯聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯聚三氟氯乙烯聚合物硅聚四氟乙烯序列中任意两种物质相互摩擦后，位居前面的带正电，位居后面的带负电位居前面的带正电，位居后面的带负电。两种物质在静电序列表上的位置相距越远，摩擦后产生的电位差越大。+-南太电子有限公司 静电知识手册感应起电原理感应起电原理将一个不带电的物体置于一个带电体的附近，由于静电场电力线的存在，前者将受到后者静电场力的作用，使靠近带电体的一端产生与带电体异性的电荷，这种现象称为静电感应起电。南太电子有限公司 静电知识手册电子元

7、器件静电放电失效概述电子元器件静电放电失效概述 MOS工艺是集成电路制造的主导技术, 以金属氧化物半导体场效应管为基本构造元件。由于MOS器件中场效应管的栅、源极之间是一层亚微米级(0.07微米0.15微米）的绝缘栅氧化层，根据理论计算的二氧化硅的击穿电压为：1E9*0.07E-6=70V, 如果再将工艺误差，材料不均匀性等考虑进去，其耐压值将更低，极易受到静电的损害。据统计，电子工业中,大约有相当一部分的元器件失效是由于静电放电引起的。见右表:南太电子有限公司 静电知识手册静电放电失效的特点静电放电失效的特点隐蔽性，静电能量很小人们无法直接察觉，往往发生了静电损害后仍然不知。潜在性，相当多的

8、电子元器件受静电放电损伤后，仅仅表现出某些性能参数下降或基本不变，往往无法检测出来，当使用一段时间后，器件才失效， 往往导致严重的损失。随机性，由于静电可以在任何两种物体接触分离的条件下产生，且与环境的温湿度，器件的耐受度有关，在生产制造到使用的任意环节/步骤都有可能发生，具有很大的随机性。失效分析的复杂性，因为电子产品的精细化的结构特点，往往需要高达千倍的光学显微镜甚至是万倍电子显微镜，昂贵且复杂。（最新一代的TMR硬盘磁头里面的Sensor只有大约1纳米厚，发生ESD后，只有通过放大倍率为数十万倍的TEM才有可能看到，一张图片的价格就超过万元。）同时，有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的

9、损伤加以区别。使人误把静电损伤失效当作其他失效。南太电子有限公司 静电知识手册静电损伤与别的损伤的比较静电放电静电放电(ESD)损伤损伤电过载电过载(EOS)损伤损伤南太电子有限公司 静电知识手册静电放电失效类型静电放电失效类型突发性完全失效，这种类型指由于静电放电造成电子元器件自身短路，开路，功能丧失或参数不合格等，因而立即失去其工作能力。除静电放电造成的失效外，静电场力的破坏作用也是导致电子产品静电失效的原因之一。据有关统计资料表明，在受静电损伤的电子元器件中，突发性完全失效约占失效总数的10%。潜在性缓慢失效，这种类型指带电体所带静电位或存储的静电能量较低，一次静电放电脉冲不足以引起电子

10、元器件的完全失效，只是器件的静电敏感度下降，元器件的参数缓慢下降，直至在某一不可预测的时刻发生失效，丧失工作能力， 往往导致严重的损失。据有关统计资料表明，在受静电损伤的电子元器件中，潜在性的缓慢失效约占失效总数的90%。因此危害性更大。南太电子有限公司 静电知识手册电子元器件静电放电失效的机理电子元器件静电放电失效的机理电子元器件与静电放电有关的典型失效机理包括：热二次击穿、金热二次击穿、金属导电层熔融、介质击穿、表面击穿、体击穿和气体的电弧放电属导电层熔融、介质击穿、表面击穿、体击穿和气体的电弧放电等。其中热二次击穿、金属导电层熔融和体击穿与功率（电流）有关，介质击穿，气体的电弧放电和表面

11、击穿等与电压相关。功率（电流）失效功率（电流）失效电压相关失效电压相关失效南太电子有限公司 静电知识手册常见电子元器件失效表常见电子元器件失效表结构特点元器件类型失效特征失效机理MOS结构场效应晶体管（分立式）有金属跨接的半导体器件MOS电容器MOS集成电路短路(大的漏电流）过电压引起介质击穿半导体结二极管（PN、PIN、肖特基）双极型晶体管、结型场效应晶体管、MOS场效应晶体管和MOS集成电路的输入保护电路、硅晶体闸流管。短路（失去二极管或晶体管作用）由于能量过大或过热引起的微等离子区二次击穿造成的微扩散。或因Si 和Al扩散引起的电流束的增大（电迁移）金属化条混合集成电路、单片集成电路、梳

12、状覆盖式晶体管开路与焦耳热有关的金属化层熔融间距很近的电极未钝化的薄金属、无保护的半导体、微电路和声表面波器件工作性能降低电弧放电使电极金属烧熔膜电阻器混合集成电路、密封的膜电阻器电阻漂移介质击穿或与焦耳热能量相关的微电流通路的破坏南太电子有限公司 静电知识手册静电性能测量与静电放电敏感度试验静电性能测量与静电放电敏感度试验静电性能测量与静电放电敏感度试验概述测量仪器与测量项目注意事项静电放电模型静电放电敏感度南太电子有限公司 静电知识手册静电性能测量与静电放电敏感度试验静电性能测量与静电放电敏感度试验 静电性能的测量和静电放电敏感度试验是整个静电放电防护工作中不可或缺的重要组成部分。为了解生

13、产过程中静电起电情况，判别生产过程中静电的影响程度，检验静电防护用品、设施、工器具和材料的静电性能，需要对静电性能参数进行测量。为了考核静电敏感电子产品的设计和制造质量，需要对这些产品的静电放电敏感度进行试验。静电测量和试验的目的，可归纳为下述几点：为静电防护工程设计和改善产品自身抗静电性能设计提供数据和依据。在实际运行条件下，判断人体，装备，工装器具等是否可能成为静电放电危害源。检测静电防护器材(器具、工具、设备、材料)的性能和质量。评价静电防护措施的效果。当发生静电放电危害后进行模拟测试，分析事故原因，为采取有针对性的措施提供依据。1.评定静电敏感电子产品的设计和制造质量。南太电子有限公司

14、 静电知识手册测量仪器与项目测量仪器与项目 静电电压表可用来测量物体上的静电电压。它分为两种：接触式静电电压表和非接触式静电电压表。 接触式静电电压表用来测量导体上的电压，如元器件上管脚上的电压。接触式静电电压表不接触式静电电压表不能测量非金属物体。能测量非金属物体。非接触式静电电压表是利用静电感应或空气电离原理进行工作，用来测量非金属物体上的静电压用来测量非金属物体上的静电压。非接触式静电电压表的精度不是很高，一般也就是5% 15% 。南太电子有限公司 静电知识手册测量仪器与项目测量仪器与项目 静电量表（又称为纳库表）可用来测量物体上的静电电量。它分为两种：接触式和非接触式测量。接触式用来测

15、量金属上的电量金属上的电量非接触式用来测量绝缘体上的电量测量绝缘体上的电量南太电子有限公司 静电知识手册测量仪器与项目测量仪器与项目 在静电防护中，涉及到的物体电阻包括体积电阻和表面电阻。它们都是与静电泄漏密切相关的物体特性参数。 物体因接触分离摩擦等都可在其表面产生静电荷。对于高电阻率的物体，其上的静电荷中和或泄漏的时间将很长，因而使物体长时间带电，对于低电阻率的物体，其上的静电荷会很快的泄漏中和，使物体不易带电。原理上，我们应该测量物体的电阻率和电阻而不仅仅是电阻。可在实际使用上，由于电阻远比电阻率容易测量，且得到的电阻率与电阻值数量级相差不大，所以相当一部分公司、机构等都只测量电阻。注意

16、: 国际上一般对电阻大于国际上一般对电阻大于1E6欧姆的材料采用恒压欧姆的材料采用恒压100V测量，对于小于测量，对于小于1E6欧姆的材料采用恒压欧姆的材料采用恒压10V测量测量南太电子有限公司 静电知识手册测量仪器与项目测量仪器与项目评估除静电离子发生器的静电中和能力的两个主要的参数：平衡电压（指离子发生器偏离出平衡的最大偏移电压。越小越好）1.静电中和时间（指离子发生器中和静电到安全水平所需要的时间。一般指从1000伏到100伏所需的时间。越快越好）注意: 静电中和时间与离子发生器离CPM充电板的距离密切相关。 测量离子发生器性能的仪器为CPM(Charged Plate Monitor)

17、，见右图：按国际规定：充电板应该有15cm*15cm的面积，电路的总电容应为202pF，绝缘电阻大于2E12欧姆。南太电子有限公司 静电知识手册静电测试注意事项静电测试注意事项表面电阻的测试： 对于电阻大于1E9欧姆的材料，其重复性较差。从本质上说，是与静电带电现象的复杂性所决定的。湿度的影响就很大，同一块防静电材料，湿度由35%上升到65%时，其电阻系数会下降23个数量级。由于被测物体的带电情况与周围的环境密切相关，并且随时处于变动之中，复现性较差很难避免。所以电阻测试时，应选取多个样品，每个样品应多测几个区域。测表面电阻时，其下面的支撑板应大于1E13欧姆（仪器无显示） 。每次测量时应纪录

18、环境的温湿度。静电压的测试，被测物和静电压表之间的测试距离要保持2.5厘米距离。静电电压表需要接地（参考地电位） 。测定物体附近有其他带电物体时，测量值比实际会偏高或偏低。例如：测定物体（物体带正电）附近有一个带正电物体时，测量值比实际会偏低。离子风机的平衡电压要统计不小于1分钟的值，建议是5分钟。现有的仪器无法测量高频脉冲离子发生器的平衡电压。南太电子有限公司 静电知识手册材料的分类材料的分类(按电阻值按电阻值) 通常，我们根据物体材料的电阻来定义出三种材料:当材料的电阻小于1E4欧姆，我们称其为导电性材料（Conductive）；当材料的电阻介于1E41E11欧姆之间时欧姆之间时，我们称其

19、为消耗（散）性材料（Dissipative），又称为防静电材料防静电材料；当材料的电阻大于1E11欧姆时，我们称其为绝缘材料（Insulative）。下图是ANSI/ESD S541 的表示图。南太电子有限公司 静电知识手册静电放电敏感度试验静电放电敏感度试验电子元器件静电敏感度的测试方法已较成熟，其相应的较常用的有：人体模型 (ANSI-ESD STM 5.1-2001 HBM)机器模型 (ANSI-ESD STM 5.2-1999 MM)1.带电器件模型 (ANSI-ESD STM 5.3.1-1999 CDM)另外，还有场感应模型，带电人体手握金属工具模型（场增强模型），带电板（CBM）

20、模型等等。 常见的静电放电模拟器有ETS, TET, Noiseken等牌子，南太现有Noiseken的ESS-625S静电放电模拟器南太电子有限公司 静电知识手册静电放电测量静电放电测量 由于静电放电的速度很快，通常持续时间不到200纳秒，最短的带电器件模型放电时间小于2纳秒(与器件有关），上升时间不到0.2纳秒。所以需要高带宽的数字示波器和探头才能捕捉到静电放电信号。常见的高端示波器的品牌主要有安捷伦，力科，泰克等公司。数字示波器数字示波器电流探头电流探头南太电子有限公司 静电知识手册人体模型人体模型 (Human Body Model) 人体模型电路的建立基础是模拟人体带电的情况下发生的

21、对元器件的静电放电。其电路模型是利用一个1500欧姆(ANSI-ESD STM 5.1-2001 HBM)(注意:IEC1000-4-2(1995)取330欧姆)的电阻器和一个100皮法的电容器表示的标准化的实验模拟电路。见下图: 在现实的电子工业中，尤其是操作员普遍佩戴接地手腕带和穿着防静电鞋的情况下，(无尘间还穿戴防静电无尘服、鞋套、防静电手套)整个人体已经得到较好的接地，人体的静电水平已经比较低，人体模型只剩下参考意义。它的好处是重复性较好。南太电子有限公司 静电知识手册机器模型机器模型 (Machine Model) 机器模型电路的建立基础是模拟机器带电的情况下发生的对元器件的静电放电

22、。其电路模型是利用一个200皮法的电容器和0.5微亨(ANSI-ESD STM 5.2-1999 MM)表示的标准化的实验模拟电路。见下图:机器模型代表了物体之间的迅速放电，例如带电的电路板装置，带电的自动传导手臂等。机器模型对于自动化程度较高生产线，如SMT等较有实际的参考意义。南太电子有限公司 静电知识手册带电器件模型带电器件模型 (Charged Device Model) 这种模型用来模拟被包装在容器内的元器件因与包装物之间的摩擦而带电的情况，或者是在元器件的加工检测过程中因与人手或其他物品接触分离而被充电的情况以及因各种其他原因使与地绝缘的元器件被充电的情况。这种已形成荷电体的元器件

23、一旦接受操作，通过工具或其本身被置于接地的金属上与地相连时，将立即发生静电放电现象。 CDM是电子工业中最常见的静电失效模式，因为器件本身难以控制，而人体模型和机器模型的失效模式在一个良好的静电控制工厂里面已经较少发生。南太电子有限公司 静电知识手册部分产品静电敏感度（以人体模型为依据）部分产品静电敏感度（以人体模型为依据）种类种类ESD电压范围电压范围(V)V MOS30-1800VMOS FET100-200VGA AS FET100-300VEP ROM100VJ FET140-7000VSAW150-500VOP-AMP190-2500VC MOS（INPUT PROTECTED）25

24、0-3000VSCHOTTKY DIODES300-2500VFILM RESISTORS300-3000VBIPOLAR TR380-7000VECL （P.C.B LEVEL）500VSCR680-1000V静电敏感度可分为CLASS1（1-1999V） ， CLASS2（20003999V） ， CLASS3（4000V以上） 。 CLASS1的部品特别敏感，制造、运输、保管等所有过程中特别注意 。南太电子有限公司 静电知识手册静电防护设计静电防护设计关于元器件的选择与控制 印制电路板的静电防护设计，首要的问题是组件的设计者应尽可能选用自身带防护设计的敏感元器件，特别是CMOS电路。应当

25、知道，将敏感元器件装联在印制电路板组建之中，并不减少其对静电放电的敏感危险，反而因为在这些敏感元器件装入组件之前及装联操作中，因包装、存储、运输、检测、焊接调试等工序，可能使元器件的静电防护能力有所降低，即已形成潜在失效。2. 防护设计措施除模拟开关外，限制输出电流能避免CMOS电路产生栓锁效应。一种常见的方法是用一个电阻器来把每一个输出端同其电缆线隔开，并且用两个高速开关二极管把电缆线钳位到VDD和VSS上。在电路系统和机械接点之间有时需要长的输入电缆线，这样便增加了受电磁干扰的可能性，应考虑使用滤波器网络，同时，长的输入线路必然伴随着较大的分布电容和分布电感，很容易形成LC自激振荡。特别是

26、当在输入端有负振荡电压产生时有可能导致保护网络的二极管烧毁南太电子有限公司 静电知识手册静电防护设计静电防护设计在切实可行的地方，对于双极性器件的敏感输入端，使用电阻值相对大的电阻器和至少100pF的电容器组成的RC网络，可以降低静电放电的影响。当没有串联电阻器、短路器、钳位或其他保护措施时，印制线路板组件上的敏感元器件的引线不应直接连接到连接器的端子上。在可能的情况下，使用去耦电容器。设置一个固紧到相应接地端的边界保护环。应避免已装联到印制线路板上的CMOS器件的输入端被悬空。对于最敏感的元器件设置专门的局部屏蔽措施。对组件使用防护层或保护罩，以限制接触或靠近组件上的敏感元器件。MOS器件所

27、有不用的多余输入引线不允许悬空。这是因为输入端一旦悬空，输入电位将处于不定状态，不但会破坏电路的正常逻辑关系，而且引起输入阻抗高，易产生静电击穿、外界噪声干扰。南太电子有限公司 静电知识手册静电防护设计静电防护设计 整机产品设计时，可在ESDS器件最易受损的管脚处（例如Vcc和I/O管脚），根据被保护电路的电特性、可用的电路板空间决定加入抑制电路或隔离电路。以应用很广的瞬态电压抑制器（TVS）为例，当受到外界瞬态高能量冲击时，TVS以皮秒级的速度，将其瞬态电压保护二极管两极间的高阻抗变成低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，被保护器件可免受ESD的损伤。TVS具有响

28、应时间快、瞬态功率大、漏电流低、箝位电压易控制、体积小等优点，可有效地抑制共模、差模干扰，是电子设备ESD保护的首选器件。 南太电子有限公司 静电知识手册静电放电控制静电放电控制静电放电控制原理静电放电控制要点防静电物品注意事项静电放电控制图片说明技术要求南太电子有限公司 静电知识手册静电放电控制原理静电放电控制原理 静电的产生几乎是难以避免的，但可以通过各种行之有效的措施加以防护，以使其降低到可以接受的程度，并尽可能减少危害。 工程中应用的静电放电防护措施尽管五花八门，但其基本思路总是围绕以下几点：尽量减少静电荷的产生。对已产生的静电荷尽快予以消除，包括加速其泄漏、中和及降低它的强度。最大限

29、度地减少静电危害。严格执行静电防护管理，以保证各项措施的有效执行。南太电子有限公司 静电知识手册静电放电控制要点静电放电控制要点减少静电荷的产生主要有以下几个要点：控制环境的静电起电水平，湿度控制，温度控制。控制人体静电，戴接地手腕带，穿戴防静电工衣、工帽、工鞋等。禁止与工作无关的人体运动。使用静电耗散性材料做成的辅料或工具等。对所有静电耗散性物料或金属进行接地。由于绝缘材料无法用接地的方法来消除静电，加快这些物品的静电的消除需要用到除静电离子发生器。1.最大限度地减少静电危害，则需要从一开始就尽量使用静电敏感度低的元件南太电子有限公司 静电知识手册湿度和静电的关系湿度和静电的关系动作相对湿度

30、低湿（10-20%）高湿（65-90%）在聚氯乙烯地毯上走动12000V250V在合成纤维地毯上走动35000V1500V坐在泡沫塑料的椅子上18000V1500V拿起普通塑料包装材料20000V1200V用胶刷清洁电路12000V1000V在工作台上滑动塑料盒18000V1500V印制电路板薄膜包装16000V3000V用氟利昂喷洒电路15000V5000V从印制电路板上撕下胶带12000V1500V南太电子有限公司 静电知识手册湿度和静电的关系湿度和静电的关系介质物体处在潮湿的空气环境中时将发生水分吸附现象。吸附于介质物体表面的水分子，当在吸湿量不太多时，以水分子层的形式存在；当吸湿量极多

31、时，以近似于液体状态的形式存在。无论哪种形式都将导致介质物体表面电导率提高，从而使静电荷泄漏能力增强，使静电荷的衰减率大大加快，故有效的限制了静电荷的积累。从静电防护的角度出发，湿度应尽可能的大。但是，从仪器、电子产品、金属工具和测试仪器的需要，湿度不允许过大，因此南太无尘室湿度控制在60%70%。南太电子有限公司 静电知识手册接地手腕带（接地手腕带（WRIST STRAP）-人体容易储存数千伏的静电，这需要佩戴接地手腕带，以保证人体的电位接近于地电位。同时为了安全起见，手腕带应采用带有1Mohm电阻的接地线，以保证接地线意外接触到工业用电时，通过人体的电流处于安全水平。-接地手腕带一定要与皮

32、肤贴紧接触，否则效果将大打折扣。GOODNG没有贴紧皮肤没有贴紧皮肤南太电子有限公司 静电知识手册人体静电的危害静电电压（千伏） 静电放电能量（mJ) 人体反应10.235没有感觉20.94稍有感觉55.88刺痛1023.5剧烈刺痛1552.88轻微痉挛2094轻微痉挛25146.9中等痉挛一个电容为470pF的带静电体发生人体电击时，人体的反应见下表：人体放电时间： =RC=1500*100pF=0.15微秒放电功率：P=W/T=0.235毫焦耳/0.15微秒=1.6千瓦可见，由于瞬时功率高，很容易烧毁敏感元器件，而人一点感觉都没有。南太电子有限公司 静电知识手册接地手腕带的测量接地手腕带的

33、测量 手腕带是人体接地的主要途径。由于接地手腕带里面的导线容易折断，且从外观无法直接判断出其是否还功能正常，所以每天需要测量手腕带一次。 不合格者不得入内不合格者不得入内南太电子有限公司 静电知识手册防静电工衣、工鞋防静电工衣、工鞋在冬天（湿度低），在黑暗的房间里脱衣服时，出现“啪”的声音和青白色的火花，这是发生静电引起的放电现象，晴伦类衣物更严重。由于操作员在正常的生产活动中，所穿的服装与外界介质表面之间各层衣服之间都会由于频繁的接触分离而使得服装和鞋子带电，所以需要操作员穿着防静电服鞋。从防静电角度看，人体接地电阻是越小越好，但是从人体安全角度出发，人体接地电阻不能太小，防静电鞋的最低接地

34、电阻不能小于1E5欧姆。南太电子有限公司 静电知识手册一般胶垫防静电胶垫防静电胶垫-防静电胶垫按用途分类为防静电台垫和防静电地垫。-它一般有两层，最上面一层是防静电的，表面电阻在1E51E10之间。下面一层是导电的，电阻在1E31E5之间。-其作用是本身不会积聚静电荷作用是本身不会积聚静电荷，当带电的器件接触表面时，放电的电流较小，不会造成损害。-注意：防静电胶垫必须接地才能发挥它的功效，否则等于没用。前方是敌区，但我没事!我也没事!防静电胶垫救命啊!我好害怕!南太电子有限公司 静电知识手册防静电包装袋防静电包装袋常用的防静电塑料包装袋有： 单层塑料包装袋，在聚氯乙烯中填充适量炭黑，使在聚合物

35、中的炭黑粒子形成聚集体，为泄漏静电形成一个连续通道。由于炭黑的添加量较大，袋子通常是黑色的，无法识别其中的盛放物，使用不方便。 双层塑料包装袋，有防静电塑料薄膜内层与一层厚度极薄的金属外层复合而成。这种袋子既能泄放静电，又能起到静电屏蔽作用。由于金属膜极薄，故具有一定的透明性。1. 多层结构防静电包装袋，内层为防静电层，防止元器件在袋内摩擦积累静电，中间有金属导电层，其屏蔽作用，最外层又是防静电层，防止袋子在储运过程中与外界介质摩擦积累静电。(价格较贵，仅用于非常敏感的器件)包装和存储静电敏感元器件和印制电路板若是用普通的塑料袋，因具有高绝缘性，在与器件的塑料、陶瓷封装外壳及基板或印制板组件的

36、基板相互摩擦时会产生很强的静电而造成静电放电损害。因此必须采用防静电包装袋，见右图:南太电子有限公司 静电知识手册静电接地静电接地什么是接地？能通电的物质即导体或导电性物质导体或导电性物质防静电材料等能构成通电的回路防静电材料等能构成通电的回路。比如手腕带、仪器的GND、显示屏保护盖接地、防静电胶垫等都属于此类。因绝缘类材料不导电，接地也无意义，所以需要除静电离子发生器或调整湿度。接地的作用:1. 构成电气上的泄漏通路，将物体上因故发生的静电电荷及时泄漏至大地，防止物体上静电荷的积聚。2. 防止物体处于带电体附近时受到带电体的静电感应。3. 限制带电物体的静电电位上升，从而限制由此产生的静电放

37、电。接地依据电阻测定法，按阻值的不同分为10ohm以下为硬接地，较大电阻(1E41E9)为软接地（一般为1兆欧）等。南太电子有限公司 静电知识手册接地设置接地设置接地设置时，接触面积大的铜板比铜棒效果好，多股线比单股线好。防静电盒需放在防静电的胶垫上面或接地的金属桌面上才算是接地，否则，将没有效果。国标建议接地线的外壳为黄绿相间的绝缘线，国际标准S20.20建议为绿色线。南太按照国际标准统一定为绿色线。接地应采用树状结构，避免感应到高频的电磁干扰。好不好南太电子有限公司 静电知识手册静电接地注意事项静电接地注意事项 接地注意事项1）金属如果不接地，其上面一样会有静电. 所以金属也需要接地。2）

38、防静电材料制作的物品同样需要接地，或者放在另一个防静电胶垫（物品）上面（不能堆放太多），防静电材料只有与地连接才有效果。3）绝缘体接地无效果，因为接地电阻太大无法导走静电。4）接地电阻与材料电阻是两码事。例如一个带电敏感器件去接触一个接地电阻为1兆欧的金属。它的放电电流将会很大，因为它是先对金属放电。 相反，如果带电敏感器件去接触一个电阻为1兆欧的非金属材料，则它的放电电流将会很小。所以，凡是与元器件的金属管脚（金属部分）有直接接触的地方均要使用防静电材料而不能使用导电性材料。南太电子有限公司 静电知识手册除静电离子发生器除静电离子发生器前面所说的接地技术只对电阻小于1E11欧姆的物体有用，可

39、是生产线上还有很多物品是无法用防静电材料制作的，这时就必须使用除静电离子发生器。除静电离子发生器实际上是使空气中充满离子，使空气足以导电，当电离化空气与带电物体表面接触时，该表面就吸引相反极性的离子，积聚在产品或设备表面的静电因此得以中和而消除。除静电离子发生器需要定期检测。除静电离子发生器对不能接地的绝缘类（橡胶、塑料等）材料有较好的除静电效果。南太现有直流高压型离子风机Ion6430，另外还有离子枪。评价其除静电能力的指标主要有：静电中静电中和时间与平衡电压。和时间与平衡电压。南太电子有限公司 静电知识手册与静电有关的物理单位与静电有关的物理单位电流的单位为:安培 (A)电压的单位为:伏特

40、 (V)电阻的单位为:欧姆 ()或(ohm)电荷的单位为:库仑 (C)单位换算：1库仑(C) 1000000微库(C)=1E6(C)1微库1000纳库(nC), 1纳库=1000皮库(pC)数量级数量级 全名全名 符号符号1012 Tera T109 Giga G106 Mega M103 Kilo K 10-3 Milli M(较少使用）较少使用）10-6 Micro 10-9 Nano N10-12 Pico P南太电子有限公司 静电知识手册静电防护注意事项静电防护注意事项对象对象带电和放电的关系带电和放电的关系静电防护对策静电防护对策操作员人体是静电源之一，操作员的衣服和衣服，鞋和地面等

41、之间摩擦容易产生静电，静电通过人体放电。例：手工作业（组装、排线、检查、修正等）情况接触IC时引起的静电通过IC放电(经常是接触IC管脚等金属部件)，使IC受到静电损坏。1.衣服要穿棉的，工作服应是防电服。 2.工鞋应为防静电工鞋。3.操作员必须佩带接地手腕带，此时必须通过1Mohm接地，金属部分应与皮肤紧密接触，不允许有松脱的现象。4.手指不能直接触摸IC的管脚，应捏IC的身躯。5. 如果穿戴了手套，指套， 则应为防静电手套指套。5.拿取PCB板时应注意：不能接触PCB异面、万用表笔等。 6.操作员应乘坐防静电工椅。7. 操作员不在工位上作与工作无关的事情。(如梳头，跺脚等)南太电子有限公司

42、 静电知识手册静电防护对策注意事项静电防护对策注意事项对象对象带电和放电的关系带电和放电的关系静电防护对策静电防护对策设备机器作业台及防静电用品*自插设备或控制器等自身带电，且机器和加工物之间相互作用（摩擦），使加工物和机器同时带电。*带电的加工物（PCB等）端子与机器（接地电位）接触时，进行放电，IC被静电损坏。*作业台和地面胶垫为绝缘物时，衣服、人体、周转盒等接触后，使双方带电且人体、周转盒箱等上产生的静电不能导走。1.夹具、测量器、机械类直接与金属部位接地。 2.设备的驱动部位用金属接地才合理。吸贴IC等的吸嘴应使用防静电材料制作，防止静电放电发生在IC与吸嘴之间。3.加工物在加工过程中会产生静电，所以不能直接与机器的金属部位接触。1.作业台上铺盖防静电胶垫并加1Mohm电阻接地。2. 地面铺防静电胶垫并加1Mohm电阻接地或防静电地板。3.未采取防静电措施的作业台或地面上禁止直接摆放IC、PCB等。4.铺盖防静电胶垫并通过1Mohm接地的作业台上摆放防静电盒才有效。（容器也同样）5.绝缘物质应尽量放在离静电敏感元器件30厘米外。南太电子有限公司 静电知识手册静电防护对策注意事项静电防护对策注意事项对象对象带电和放电的关系带电和放电的关系静电防护对策静电防护对策搬运及保管*搬运及保管引起振动、摩擦，使包装盒、包装容器、包装物体带电。1.搬运、保管最好使