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| 电子制造生产过程静电防护知识系列 |
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第一节 静电现象
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、 第一艘阿波罗载人宇宙飞船，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
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：
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。
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