靜電防護(hù)知識培訓(xùn)

ESD知識培訓(xùn)2023/7/32023/7/3Inspurgroup目錄ESD定義靜電的概念及產(chǎn)生原因靜電的危害防靜電用品及如何防靜電靜電危害的具體例子2023/7/3InspurgroupESD的定義

ESD（Electro-Staticdischarge）的意思是“靜電放電”。ESD就是電荷的快速中和。電子工業(yè)每年花在這上面的費用就有數(shù)十億美元之多。ESD損害人體有感的靜電放電電壓一般約在3000伏以上，3000伏以下的靜電人并無異常不適感而對電子產(chǎn)品來說卻具有很大的危害性。靜電產(chǎn)生后會在其周圍形成靜電場產(chǎn)生力學(xué)效應(yīng)、放電效應(yīng)及靜電感應(yīng)效應(yīng)等，人員身體攜帶靜電也會對其它物體放電。在上述幾種效應(yīng)中靜電的放電效應(yīng)造成的危害最為嚴(yán)重，此種放電導(dǎo)致元器件的擊穿或?qū)ο到y(tǒng)造成破壞無法正常運行，對這種破壞我們一般簡稱為ESD損害。2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup什么是靜電？

靜電（staticelectricity），靜電是一種電能，它存在于物體表面，是正負(fù)電荷在局失衡時產(chǎn)生的一種現(xiàn)象。靜電現(xiàn)象是指電荷在產(chǎn)生與消失過程中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象的總稱，如摩擦起電就是一種靜電現(xiàn)象。例如：在干燥和多風(fēng)的秋天，在日常生活中，人們常常會碰到這種現(xiàn)象：晚上脫衣服睡覺時，黑暗中常聽到噼啪的聲響，而且伴有藍(lán)光，見面握手時，手指剛一接觸到對方，會突然感到指尖針刺般刺痛，令人大驚失色；早上起來梳頭時，頭發(fā)會經(jīng)常“飄”起來，越理越亂，拉門把手、開水龍頭時都會“觸電”，時常發(fā)出“啪、啪”的聲響，這就是發(fā)生在人體的靜電。

防靜電標(biāo)簽2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup靜電的產(chǎn)生原因有多種方式：摩擦起電、電場誘發(fā)、直接充電、帶點顆粒吸附等。日常中最常見的就是摩擦起電,摩擦起電是電子由一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的結(jié)果。因此原來不帶電的兩個物體摩擦起電時，它們所帶的電量在數(shù)值上必然相等。靜電產(chǎn)生的原因靜電對日常生活的危害在干燥的冬天，見面握手時，手指剛一接觸到對方，會突然感到指尖針刺般刺痛，令人大驚失色；早上起來梳頭時，頭發(fā)會經(jīng)?！帮h”起來，越理越亂；在干燥的冬天，當(dāng)你的手指觸及門把、水龍頭、椅背等金屬器物或兩人互相觸及時都有電擊感；電腦顯示器表面有一層灰塵2023/7/3Inspurgroup空氣濕度對靜電的影響空氣相對濕度越低，越容易產(chǎn)生靜電。根據(jù)試驗，在裝卸汽油時，空氣相對濕度在35～40％時，靜電壓可達(dá)1000V，在50％時可達(dá)500～600V，72～75％時靜電壓幾乎為零。由此可見，空氣相對濕度越高，導(dǎo)除靜電越快，靜電積聚的可能性越小。2023/7/3Inspurgroup電壓與濕度的關(guān)系表2023/7/3Inspurgroup摩擦的靜電到底有多厲害？2023/7/3Inspurgroup這么高的靜電電壓，為何不會傷人？觸電傷人需要一定的條件：在一定時間內(nèi)，有強電流穿過身體，才會發(fā)生觸電。而靜電雖然電壓很高，但是電流非常小，而且瞬間就沒了，一般不會有觸電危險。如何日常防靜電2023/7/3Inspurgroup1．出門前去洗個手，或者先把手放墻上抹一下去除靜電，還有盡量不穿化纖的衣服。2．為避免靜電擊感，可用小金屬器件（如鑰匙）、棉抹布等先碰觸大門、門把、水龍頭、椅背、床欄等消除靜電，再用手觸及。3．穿戴天然纖維織成的衣物(如：棉、絲、麻等）。靜電對電子元件的影響1946年2月，世界上第一臺電子計算機ENIAC在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生，從第一臺計算機的誕生到現(xiàn)在，經(jīng)歷了電子管、晶體管、集成電路和大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的發(fā)展。隨著電子產(chǎn)品制作工藝的發(fā)展，產(chǎn)品將來會越來越細(xì)小，越來越復(fù)雜，靜電對電子產(chǎn)品的危害也是越來越容易。2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup下圖是ESD對電子元件的損害，箭頭所指處為靜電放電后造成的“爪型腳”，使集成電路部分損壞。（該圖放大320倍）2023/7/3Inspurgroup靜電的危害大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計證明：在半導(dǎo)體件的損壞中靜電導(dǎo)致的破壞率為59%。靜電可一次性地造成部件永久性失效，約占部件受靜電損壞率的10%。靜電還會使部件間歇性失去功能，如復(fù)位、死機等，造成性能不穩(wěn)定或下降，隨著時間的推移，這種損壞就會永久性失效。這種損壞約占靜電破壞的90%。2023/7/3Inspurgroup靜電對電子元件的影響1、靜電吸附灰塵，改變線路間的阻抗，影響產(chǎn)品的功能與壽命。2、因電場或電流破壞元件的絕緣或?qū)w，是原件不能工作（完全破壞）。3、因瞬間的電場或電流產(chǎn)生的熱，元件受傷，仍能工作，壽命降低。2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup靜電損傷的特點隱蔽性：人體不能感知靜電，除非是發(fā)生了靜電放電，但是發(fā)生靜電放電，人體也不一定能有電擊的感覺。這是因為人體感知的靜電放電電壓為2-3Kv隨機性：電子元件什么情況下會遭受靜電破壞呢？可以這么說，從一個元件生產(chǎn)后一直到它損壞前所有的過程都受到靜電的威脅，而這些靜電的產(chǎn)生也具有隨機性。由于靜電的產(chǎn)生和放電都是瞬間發(fā)生的，極難預(yù)測和防護(hù)。2023/7/3Inspurgroup靜電損傷的特點復(fù)雜性：靜電放電損傷分板工作，因電子產(chǎn)品的精細(xì)，微小的結(jié)構(gòu)特點而費時、費事、費錢，要求較復(fù)雜的技術(shù)往往需要使用掃描電鏡等精密儀器，即使如此有些靜電損傷現(xiàn)象也難以與其他原因造成的損傷加以區(qū)別，使人們誤把靜電損傷失效當(dāng)做是其他失效。潛伏性：有些電子元器件受到靜電損傷后，性能沒有明顯的下降，但是多次累加放電會給器件造成內(nèi)傷而形成隱患，而且增加了器件對靜電的敏感性，已經(jīng)產(chǎn)生的問題沒有任何方法可治愈。2023/7/3Inspurgroup靜電防護(hù)1、避免靜電產(chǎn)生1）潮濕法2）抗靜電涂布法3）內(nèi)部靜電劑法2、疏導(dǎo)或中和所產(chǎn)生的靜電1）疏導(dǎo)法2）中和法3、屏蔽靜電場

有繩防靜電手環(huán)2023/7/3Inspurgroup有繩防靜電手環(huán)它由防靜電松緊帶、活動按扣、彈簧軟線、保護(hù)電阻及夾頭組成。松緊帶的內(nèi)層用防靜電紗線編織，外層用普通紗線編織。防靜電有線手腕帶的原理是通過腕帶及接地線將人體的靜電導(dǎo)到大地。使用時腕帶與皮膚接觸，并確保接地線直接接地，這樣才能發(fā)揮最大功效。戴上這防靜電腕帶，它可以在0.1秒時間內(nèi)安全地除去人體內(nèi)產(chǎn)生的靜電，接地手腕帶是防靜電裝備中最基本的，也是最為普遍使用的。2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup防靜電手環(huán)有繩防靜電環(huán)是通過1M歐姆的電阻放電,目的是可以避免瞬間大電流的對元件的沖擊,避免器件損壞！1M歐的電阻的作用是將靜電源到大地的阻抗保持在合適的阻值，使靜電既可以快速泄放到大地，又不會產(chǎn)生過大的電流，損壞設(shè)備，人也不會感到有疼痛感。

I=U/R電阻越小，電流越大

人體電阻一般認(rèn)為是兆歐級，串接一個1兆歐電阻起到分壓限流的作用，主要是出于對操作人員的保護(hù)。防止意外的靜電放電，保護(hù)人員本身安全。加1兆歐電阻是為了防止人觸電。比如說防靜電手環(huán)，如果直接接地，那么萬一你的另外一只手碰到了220V，那么通過人體的電流就會很大。串上一個1兆歐電阻，通過身體的電流就無法達(dá)到傷害的程度。是為了更好的保護(hù)電子元器件，有個1M電阻靜電轉(zhuǎn)化為弱小的電流通過導(dǎo)線釋放到大地，沒有1M的電阻的話，通過導(dǎo)線的強電流也是有可能傷害電子元件的。

2023/7/3Inspurgroup無繩防靜電手環(huán)2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup無繩防靜電手環(huán)無繩腕帶理論是利用電暈放電的原理來耗散一部分靜電，電暈放電也叫尖端放電，是指導(dǎo)體自身帶電后，通常需要電壓超過1500V，它的尖端部分會對空氣放電，以此來耗散靜電。

但無繩腕帶的耗散靜電時所需靜電電壓太高，并不適合電子行業(yè)。離子風(fēng)機2023/7/3Inspurgroup離子風(fēng)機離子風(fēng)機可產(chǎn)生大量的帶有正負(fù)電荷的氣流，中和掉物體上所帶的電荷。當(dāng)物體表面所帶電荷為負(fù)電荷時，它會吸收氣流中的正電荷，當(dāng)物體表面所帶電荷為正電荷時，它會吸收氣流中的負(fù)電荷，從而使物體表面上的靜電被中和，達(dá)到消除靜電的目的。2023/7/3Inspurgroup防靜電地墊、桌墊、地線的配備使用。2023/7/3Inspurgroup使用料盒、周轉(zhuǎn)車也可減少敏感器件在周轉(zhuǎn)運送中的靜電危害，降低人為損害。2023/7/3Inspurgroup防靜電接地實時監(jiān)控報警器2023/7/3Inspurgroup實現(xiàn)遠(yuǎn)程、實時檢測防靜電手環(huán)、接地線等接地有效性與可靠性。靜電泄放垂鏈2023/7/3Inspurgroup通過可靠接地，實現(xiàn)實時泄放產(chǎn)品流水過程中的機箱攜帶靜電，保證部件安裝過程中的放靜電環(huán)境的安全性。ESD控制ESD控制包括靜電的產(chǎn)生、積累和釋放三個過程ESD控制主要從人、機、料、法、環(huán)五方面進(jìn)行ESD控制的方法有：消除高靜電材料、導(dǎo)走靜電、屏蔽靜電2023/7/3Inspurgroup人的控制

防靜電服作用：屏蔽人體所帶的靜電，并經(jīng)桌面或椅子將靜電導(dǎo)走。防靜電服上的黑網(wǎng)格為碳纖維，具有導(dǎo)電性。防靜電鞋作用：將人體走動時產(chǎn)生的靜電經(jīng)地板導(dǎo)走。手腕帶作用：將人體靜電經(jīng)導(dǎo)線導(dǎo)走，腕帶必須與皮膚接觸，不得套在衣袖或手套上。手指套作用：防止油脂，汗水等污染產(chǎn)品并能屏蔽指甲所帶的靜電。

2023/7/3Inspurgroup機的控制防靜電桌作用:將桌面及桌上工件所帶靜電導(dǎo)走，同時經(jīng)防靜電服提供第二條人身接地通道防靜電坐凳作用：經(jīng)防靜電服及地板提供第三條接地通道2023/7/3Inspurgroup料的控制常見的高靜電材料：玻璃、普通塑料、普通橡膠、普通紙張等2023/7/3Inspurgroup法的控制堆貨的地方一定要有合格的接地設(shè)施控制工序最少到最少限度，保證人手接觸產(chǎn)品的機會最少環(huán)境的控制防靜電地板

工廠內(nèi)所用防靜電地板，能導(dǎo)電，能提供一個相對良好的低電位工作環(huán)境，也就是“相對地”ESD地線工廠內(nèi)長長的裸銅線是ESD地線，只有這裸銅線處于零電位，是所謂的”絕對地“離子風(fēng)機

經(jīng)離子發(fā)生器產(chǎn)生正負(fù)離子，離子風(fēng)吹過帶靜電物體時中和所帶正電荷或負(fù)電荷濕度濕度高會導(dǎo)致產(chǎn)生銹蝕，濕度低會造成ESD2023/7/3Inspurgroup2023/7/3Inspurgroup靜電危害的例子靜電在我們的日常生活中可以說是無處不在，我們的身上和周圍就帶有很高的靜電電壓，幾千伏甚至幾萬伏。平時可能體會不到，人走過化纖的地毯靜電大約是35000伏，翻閱塑料說明書大約7000伏，對于一些敏感儀器來講，這個電壓可能會是致命的危害。當(dāng)感覺到電擊時，人身上的靜電電壓已超過2000伏；當(dāng)看到放電火花時，身上的靜電已經(jīng)超過3000伏，這時手指會有針刺般的痛感；當(dāng)聽到放電的“劈啪”聲音時，身上的靜電已高達(dá)7000－8000伏。靜電危害的例子1967年7月29日，美國Forrestal航空母艦上發(fā)生嚴(yán)重事故，一架A4飛機上的導(dǎo)彈突然點火，造成了7200萬美元的損失，并損傷了134人，調(diào)查結(jié)果是導(dǎo)彈屏蔽接頭不合格，靜電引起了點火。1969年底在不到一個月的時間內(nèi)荷蘭、挪威、英國三艘20萬噸超級油輪洗艙時產(chǎn)生的靜電，引起相繼發(fā)生爆炸2023/7/3Inspurgroup靜電危害的例子對于電容屏的危害原理：當(dāng)用戶觸摸電容屏?xí)r，由于人體電場，用戶手指和工作面形成一個耦合電容，因為工作面上接有高頻信號，于是手指吸收走一個很小的電流，這個電流分別從屏的四個角上的電極中流出，且理論上流經(jīng)四個電極的電流與手指頭到四角的距離成比例，控制器通過對四個電流比例的精密計算，得出位置。

危害：極度怕靜電：靜電很容易擊穿電容屏。雖然電容屏手機表面的那層玻璃都經(jīng)過一定的抗靜電處理，但不代表能承受住人體的靜電，而且有不少人喜歡在手機表面上貼一張容易產(chǎn)生靜電的劣質(zhì)屏貼。2023/7/3Inspurgroup靜電危害