【防靜電測試】電子產(chǎn)品防靜電的6個原則

靜電（static electricity）是一種沒有作定向運動的電子或離子所帶的電荷，它是一種電能，留存于物體表面，當(dāng)電荷聚集在某個物體上或表面時就形成了靜電，而電荷分為正電荷和負電荷兩種，也就是說靜電現(xiàn)象也分為兩種即正靜電和負靜電。當(dāng)正電荷聚集在某個物體上時就形成了正靜電，當(dāng)負電荷聚集在某個物體上時就形成了負靜電，但無論是正靜電還是負靜電，當(dāng)帶靜電物體接觸零電位物體（接地物體）或與其有電位差的物體時都會發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，就是我們?nèi)粘Ｒ姷交鸹ǚ烹姮F(xiàn)象。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)?！帮h”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”的聲響，這就是發(fā)生在人體的靜電。但與電子元器件相比，人體對靜電的敏感性極差，只有當(dāng)靜電電壓大于2000V，人體才能感覺到，但只要發(fā)生小于100 V的靜電放電就足以損壞某些電子器件！所以對于電子產(chǎn)品來說，防靜電是個不可忽視的問題，根據(jù)美國ESD協(xié)會的調(diào)查數(shù)據(jù)，單純由靜電造成的損失，就占到了所有可靠性問題造成損失的8%～33%。

靜電對電子產(chǎn)品的危害主要有以下幾種：

靜電吸附：灰塵會降低單板或器件的絕緣阻抗，影響單板或器件的電性能。

靜電放電會引起的器件擊穿：包含有硬擊穿，即一次性芯片介質(zhì)擊穿、燒毀等永久性失效；以及軟擊穿，即造成器件的性能劣化或參數(shù)指標(biāo)下降而成為隱患。

靜電感應(yīng)：當(dāng)導(dǎo)體和電介質(zhì)置于靜電場中，在其上感應(yīng)出正或負電荷。

靜電放電時產(chǎn)生的電磁脈沖：當(dāng)脈沖干擾耦合到計算機和低電平數(shù)字電路時，致使電路出現(xiàn)誤動作。

所以在電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制造和運輸過程中，尤其針對靜電敏感器件，必須采取一系列的措施對靜電進行控制。國際靜電防護協(xié)會推薦采用6個原則來降低靜電放電帶來的損失，這6個原則分別是：

1、采用防靜電設(shè)計。

2、根據(jù)制造環(huán)境制定靜電控制計劃。

3、定義并標(biāo)出靜電防范區(qū)域。

4、防止靜電的產(chǎn)生和累積。

5、靜電驅(qū)散和中和。

6、保護加工好的產(chǎn)品。根據(jù)這6條原則，在防靜電區(qū)域，必須要使用防靜電材料或穿戴防靜電設(shè)施。

防靜電材料可分為以下幾類：

1、導(dǎo)電材料，即表面電阻率小于1×105Ω/square或其體積電阻率小于1×104Ω·CM的材料。

2、靜電耗散材料，即表面電阻率在1×105Ω/square～1×1012Ω/square或其體積電阻率在1×104Ω·CM～1×1011Ω·CM的材料。

3、抗靜電材料，即能抑制摩擦生電的材料或摩擦電壓200V以下的材料。

4、絕緣材料：即表面電阻率大于1×1012Ω/square或其體積電阻率大于1×1011Ω·CM的材料。

5、靜電屏蔽材料，即表面電阻小于小于1×103Ω/square的材料，這種材料可形成一種防止元器件遭受外界的靜電場破壞的防護屏障。這五類材料各有其用途，也各有不同的標(biāo)準指導(dǎo)進行驗證。

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