靜電防護(hù)知識(shí)培訓(xùn)課件

沈陽(yáng)中空輝山項(xiàng)目組十月ESD知識(shí)安全培訓(xùn)2023/12/6Inspurgroup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2023/12/6InspurgroupESD的定義

ESD（Electro-Staticdischarge）的意思是“靜電放電”。ESD就是電荷的快速中和。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(wú)異常不適感而對(duì)電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)卻具有很大的危害性。靜電產(chǎn)生后會(huì)在其周?chē)纬伸o電場(chǎng)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(huì)對(duì)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(wú)法正常運(yùn)行，對(duì)這種破壞我們一般簡(jiǎn)稱(chēng)為ESD損害。2023/12/6Inspurgroup2023/12/6Inspurgroup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(shí)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(guò)程中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象的總稱(chēng)，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(huì)碰到這種現(xiàn)象：晚上脫衣服睡覺(jué)時(shí)，黑暗中常聽(tīng)到噼啪的聲響，而且伴有藍(lán)光.

防靜電標(biāo)簽2023/12/6Inspurgroup2023/12/6Inspurgroup靜電的產(chǎn)生原因有多種方式：摩擦起電、電場(chǎng)誘發(fā)、直接充電、帶點(diǎn)顆粒吸附等。日常中最常見(jiàn)的就是摩擦起電,摩擦起電是電子由一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的結(jié)果。因此原來(lái)不帶電的兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，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(duì)日常生活的危害在干燥的冬天，見(jiàn)面握手時(shí)，手指剛一接觸到對(duì)方，會(huì)突然感到指尖針刺般刺痛，令人大驚失色；早上起來(lái)梳頭時(shí)，頭發(fā)會(huì)經(jīng)?！帮h”起來(lái)，越理越亂；在干燥的冬天，當(dāng)你的手指觸及門(mén)把、水龍頭、椅背等金屬器物或兩人互相觸及時(shí)都有電擊感；電腦顯示器表面有一層灰塵2023/12/6Inspurgroup空氣濕度對(duì)靜電的影響空氣相對(duì)濕度越低，越容易產(chǎn)生靜電。根據(jù)試驗(yàn)，在裝卸汽油時(shí)，空氣相對(duì)濕度在35～40％時(shí)，靜電壓可達(dá)1000V，在50％時(shí)可達(dá)500～600V，72～75％時(shí)靜電壓幾乎為零。由此可見(jiàn)，空氣相對(duì)濕度越高，導(dǎo)除靜電越快，靜電積聚的可能性越小。2023/12/6Inspurgroup電壓與濕度的關(guān)系表2023/12/6Inspurgroup如何日常防靜電2023/12/6Inspurgroup1．出門(mén)前去洗個(gè)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(mén)、門(mén)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(duì)電子元件的影響1946年2月，世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)誕生，從第一臺(tái)計(jì)算機(jī)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(lái)會(huì)越來(lái)越細(xì)小，越來(lái)越復(fù)雜，靜電對(duì)電子產(chǎn)品的危害也是越來(lái)越容易。2023/12/6Inspurgroup2023/12/6Inspurgroup下圖是ESD對(duì)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）2023/12/6Inspurgroup靜電的危害大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)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(huì)使部件間歇性失去功能，如復(fù)位、死機(jī)等，造成性能不穩(wěn)定或下降，隨著時(shí)間的推移，這種損壞就會(huì)永久性失效。這種損壞約占靜電破壞的90%。2023/12/6Inspurgroup靜電對(duì)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(chǎng)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(chǎng)或電流產(chǎn)生的熱，元件受傷，仍能工作，壽命降低。2023/12/6Inspurgroup2023/12/6Inspurgroup靜電損傷的特點(diǎn)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(jué)。這是因?yàn)槿梭w感知的靜電放電電壓為2-3Kv隨機(jī)性：電子元件什么情況下會(huì)遭受靜電破壞呢？可以這么說(shuō)，從一個(gè)元件生產(chǎn)后一直到它損壞前所有的過(guò)程都受到靜電的威脅，而這些靜電的產(chǎn)生也具有隨機(jī)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(cè)和防護(hù)。2023/12/6Inspurgroup靜電損傷的特點(diǎn)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(diǎn)而費(fèi)時(shí)、費(fèi)事、費(fèi)錢(qián)，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(méi)有明顯的下降，但是多次累加放電會(huì)給器件造成內(nèi)傷而形成隱患，而且增加了器件對(duì)靜電的敏感性，已經(jīng)產(chǎn)生的問(wèn)題沒(méi)有任何方法可治愈。2023/12/6Inspurgroup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(chǎng)

有繩防靜電手環(huán)2023/12/6Inspurgroup有繩防靜電手環(huán)它由防靜電松緊帶、活動(dòng)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(guò)腕帶及接地線將人體的靜電導(dǎo)到大地。使用時(shí)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(shí)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。2023/12/6Inspurgroup2023/12/6Inspurgroup防靜電手環(huán)有繩防靜電環(huán)是通過(guò)1M歐姆的電阻放電,目的是可以避免瞬間大電流的對(duì)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(huì)產(chǎn)生過(guò)大的電流，損壞設(shè)備，人也不會(huì)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(jí)，串接一個(gè)1兆歐電阻起到分壓限流的作用，主要是出于對(duì)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(shuō)防靜電手環(huán)，如果直接接地，那么萬(wàn)一你的另外一只手碰到了220V，那么通過(guò)人體的電流就會(huì)很大。串上一個(gè)1兆歐電阻，通過(guò)身體的電流就無(wú)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(gè)1M電阻靜電轉(zhuǎn)化為弱小的電流通過(guò)導(dǎo)線釋放到大地，沒(méi)有1M的電阻的話，通過(guò)導(dǎo)線的強(qiáng)電流也是有可能傷害電子元件的。

2023/12/6Inspurgroup無(wú)繩防靜電手環(huán)2023/12/6Inspurgroup2023/12/6Inspurgroup無(wú)繩防靜電手環(huán)無(wú)繩腕帶理論是利用電暈放電的原理來(lái)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(guò)1500V，它的尖端部分會(huì)對(duì)空氣放電，以此來(lái)耗散靜電。

但無(wú)繩腕帶的耗散靜電時(shí)所需靜電電壓太高，并不適合電子行業(yè)。離子風(fēng)機(jī)2023/12/6Inspurgroup離子風(fēng)機(jī)離子風(fēng)機(jī)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(shí)，它會(huì)吸收氣流中的正電荷，當(dāng)物體表面所帶電荷為正電荷時(shí)，它會(huì)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。2023/12/6Inspurgroup防靜電地墊、桌墊、地線的配備使用。2023/12/6Inspurgroup使用料盒、周轉(zhuǎn)車(chē)也可減少敏感器件在周轉(zhuǎn)運(yùn)送中的靜電危害，降低人為損害。2023/12/6Inspurgroup防靜電接地實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)警器2023/12/6Inspurgroup實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)檢測(cè)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2023/12/6Inspurgroup通過(guò)可靠接地，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)泄放產(chǎn)品流水過(guò)程中的機(jī)箱攜帶靜電，保證部件安裝過(guò)程中的放靜電環(huán)境的安全性。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(dòng)時(shí)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。

2023/12/6Inspurgroup機(jī)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(shí)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2023/12/6Inspurgroup2023/12/6Inspurgroup靜電危害的例子靜電在我們的日常生活中可以說(shuō)是無(wú)處不在，我們的身上和周?chē)蛶в泻芨叩撵o電電壓，幾千伏甚至幾萬(wàn)伏。平時(shí)可能體會(huì)不到，人走過(guò)化纖的地毯靜電大約是35000伏，翻閱塑料說(shuō)明書(shū)大約7000伏，對(duì)于一些敏感儀器來(lái)講，這個(gè)電壓可能會(huì)是致命的危害。當(dāng)感覺(jué)到電擊時(shí)，人身上的靜電電壓已超過(guò)2000伏；當(dāng)看到放電火花時(shí)，身上的靜電已經(jīng)超過(guò)3000伏，這時(shí)手指會(huì)有針刺般的痛感；當(dāng)聽(tīng)到放電的“劈啪”聲音時(shí)，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(guó)Forrestal航空母艦上發(fā)生嚴(yán)重事故，一架A4飛機(jī)上的導(dǎo)彈突然點(diǎn)火，造成了7200萬(wàn)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(diǎn)火。1969年底在不到一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)荷蘭、挪威、英國(guó)三艘20萬(wàn)噸超級(jí)油輪洗艙時(shí)產(chǎn)生的靜電，引起相繼發(fā)生爆炸2023/12/6Inspurgroup靜電危害的例子對(duì)于電容屏的危害原理：當(dāng)用戶(hù)觸摸電容屏?xí)r，由于人體電場(chǎng)，用戶(hù)手指和工作面形成一個(gè)耦合電容，因?yàn)楣ぷ髅嫔辖佑懈哳l信號(hào)，于是手指吸收走一個(gè)很小的電流，這個(gè)電流分別從屏的四個(gè)角上的電極中流出，且理論上流經(jīng)四個(gè)電極的電流與手指頭到四角的距離成比例，控制器通過(guò)對(duì)四個(gè)電流比例的精密計(jì)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(jī)表面的那層玻璃都經(jīng)過(guò)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(jī)表面上貼一張容易產(chǎn)生靜電的劣質(zhì)屏貼。2023/12/6Inspurgroup靜電危害的例子2004年5月Intel主板的南橋陸續(xù)出現(xiàn)燒壞現(xiàn)象，有關(guān)“Intel主板南橋易燒毀”成了比較熱的話題，不少商戶(hù)發(fā)現(xiàn)他們近期銷(xiāo)售的Intel865PE芯片組主板返修率直線上升，而且返修問(wèn)題不只局限于某一品牌，很多品牌的865PE主板都有類(lèi)似問(wèn)題。返修主板的故障大多是南橋芯片燒毀，導(dǎo)致無(wú)法正常開(kāi)機(jī)。而且巧合的是，這些損壞的主板在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)都正在使用USB設(shè)備。2023/12/6Inspurgroup通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)南橋燒毀基本上是一種隨機(jī)和偶然的現(xiàn)象，引起這種隨機(jī)毀壞南橋的禍?zhǔn)拙褪庆o電放電(ESD)。靜電對(duì)PC的危害，以前常見(jiàn)的是死機(jī)，重新啟動(dòng)等現(xiàn)象。到現(xiàn)在的USB2.0系統(tǒng)，出現(xiàn)了燒南橋的現(xiàn)象。因?yàn)楝F(xiàn)在各種USB接口的設(shè)備很普及，如DV，攝像頭，移動(dòng)硬盤(pán)，U盤(pán)，MP3，打印機(jī)等等。USB的優(yōu)點(diǎn)是可以帶電熱插拔，但也正由於USB的熱插拔，使用者會(huì)經(jīng)常地接觸USB系統(tǒng)，於是就可能出現(xiàn)很強(qiáng)的靜電放電(ESD)。根據(jù)IEC61000-4-2測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，人體與金屬等物品接觸，產(chǎn)生的瞬間電壓可達(dá)到7000伏。此電壓足以