第一章 ESD 静电防护问题幻灯演示.pdf

静电放电 （ESD）及其防护 主讲：林秀华 厦门大学物理与机电工程学院 内容安排 0、引言 1、静电的产生 2、静电放电（ESD）效应物理机制 3、洁净车间、机房的静电表现 4 、IC. MOS.FET.GaN－LED 失效分析 5、ESD 危害与防患措施 6、电子产品的静电防护 7、ESD 问题和思考 0 、引言  0．1 静电的基本概念  静电是一种客观的自然现象，由于电荷和电场分布而产生的；  静电现象：电荷的产生和消失过程的电现象；  物体结构－分子－原子；  空气中含有 100 至500 个带电离子/cm3 ；  地球是个巨大的电场 E≥130V/m，带电云层经过后10000V/m ；  静电与日常用电的异同点。  静电放电全称（ElectroStatic Discharge ／ESD） ； 0 、引言（续）  0．2 静电主要现象  静电力学现象：静电引力、静电排斥力。  静电感应现象：静电噪音、机器损耗、自控失 灵、静电屏蔽、电路不良等。  静电放电现象：雷鸣电闪、静电噪音、电子元 器件、pn 结击穿等。 1、静电的产生  1．1 静电放电效应（ESD）内因  分子－原子－原子核（核）－感应 电子（外壳） 表一：物体摩擦带电电序表： 荷电性质 正电荷 负电荷 不同质材 空 石 云 头 尼 羊 铅 丝 铝 纸 棉 木 硬 醋 聚 聚 聚 聚 橡 酸 亚 丙 乙 四 气 棉 母 发 龙 毛 绸 张 花 材 胶 纤 胺 烯 烯 氟 维 酯 树 乙 脂 烯 1、静电的产生（续一）  1．2 静电放电效应（ESD）外因  物体相对运动引起（摩擦、位移、接触、冲击）  生产工艺:挤压、切割、搅拌、过滤、喷溅、流动  生活中的行走、起立、穿脱衣服、推拉物体  雷电放电（雷云间或雷云与地面物体） 1、静电的产生（续二） 表二：ESD 的来源： 静电来源 湿度 10-25%RH 湿度 65-90%RH 行走在地毯上 35000V 15000V 行走在胶地板上 12000V 250V 在工作台上操作 6000V 100V 捡起塑料胶袋 20000V 1200V 推动发泡胶椅子 18000V 1500V 2、静电放电效应物理机制  2．1 三种不同材料（导体、半导体、绝缘体） 表三：性质比较： 电阻率(Ω · cm) 静电感生电荷 表面 电荷可自由移动，电 等势面（有规则形 导体 10