什么是ESD?ESD的常见概念及应用

时间:2022-12-19作者:佚名

什么是ESD?ESD的常见概念及应用

ESD是代表英文ElectroStatic Discharge即"静电放电"的意思。简单的说,ESD就是电荷的快速中和。 电子工业每年花在这上面的费用有数十亿美元之多。 所有的物质都由原子构成,原子中有电子和质子。 当物质获得或失去电子时,它将失去电平衡而变成带负电或正电,正电荷或负电荷在材料表面上积累就会使物体带上静电。 电荷积累通常因材料互相接触分离而产生,也可由摩擦引起,称为摩擦起电。 有许多因素会影响电荷的积累,包括接触压力、摩擦系数和分离速度等。【什么是ESD?ESD的常见概念及应用】 静电电荷会不断积累,直到造成电荷产生的作用停止、电荷被泄放或者达到足够的强度可以击穿周围物质为止。 电介质被击穿后,静电电荷会很快得到平衡,这种电荷的快速中和就称为静电放电。 由于在很小的电阻上快速泄放电压,泄放电流会很大,可能超过20安培,如果这种放电通过集成电路或其他静电敏感元件进行,这么大的电流将对设计为仅导通微安或毫安级电流的电路造成严重损害。 有多种模型可以用来表述器件如何受到损害,如人体模型(HBM)、机器模型(MM)、带电器件模型(CDM)以及电场对器件的影响等。对于自动装配设备而言,主要考虑后三种损坏模型(模式),我们在下面分别进行讨论。 机器模型/模式 自动装配设备使用导轨、传动带、滑道、元件运送器和其他装置来移动器件使之按工艺要求的方向运动,如果设备设计不当,传动带和运送系统上可能会积累大量电荷,这些电荷将在工艺过程中通过器件泄放。设备部件通过器件放电就称为机器模型/模式。 带电器件模型/模式 如果一个器件因某种原因累积了电荷并与一个带电少的表面相接触,电荷就会通过器件上的导电部分泄放。当器件向其他材料放电时,就称为带电器件模式,用带电器件模型表示。 电场影响 电场感应会在IC阻性线路间产生电位差,引起绝缘体介质击穿。造成失效的另一个原因是器件上的电荷在电场中会被极化,从而产生电位差并向异性电荷放电,形成双重放电或中和。 在ESD控制中使用了具有不同电阻特性的材料,这些材料用在自动装配设备中可以获得理想的效果。描述材料电阻特性通常用表面电阻率或电阻率。 常见概念及应用 表面电阻率 简单地说表面电阻率就是同一表面上两电极之间所测得的电阻值,将电极形状和电阻值结合在一起通过计算可得到单位面积的电阻值。 现在市面上可以买得到读数为单位面积电阻值的测量仪。 体电阻率 体电阻率是通过材料厚度的电阻值,单位是Ω·cm。 导电材料 导电材料指表面电阻率和体电阻率分别小于106Ω和106Ω·cm的材料。 耗散材料 耗散材料指表面电阻率和体电阻率分别小于1012Ω或1012Ω·cm的材料。 防静电材料 "防静电"指的是能够抑制电荷累积,可以在材料制造过程中添加或者局部加入某种物质得到这种特性。防静电材料无需用表面或体电阻率表示。 导电添加剂和薄膜 如果由于成本或者其他设计上的原因只能使用塑料材料或复合材料时,可以使用添加剂改善静电特性,将添加剂混入塑料材料中,根据添加剂和树脂百分比不同可获得所需的导电性或耗散性。 在树脂中加入纤维可以使之获得导电性或耗散性并增强强度,这种纤维可能本身就有导电性或者采用了表面电镀工艺。 虽然添加纤维可得到这些好处,但它也改变了收缩率和韧性。 填充剂可以提供导电性和耗散性,增加强度,但常常会降低基体树脂的硬度。表1是一些常见的导电添加剂。【什么是ESD?ESD的常见概念及应用】 传送带 传送带用来输送元件、PCB和其他器件,材料一般为塑料、纤维制品或橡胶。 如果传送带要接收从机器其他部分传来的器件,那么它应该采用耗散性材料。 当传动带表面电阻率为1~106Ω时,它会使带电器件放电速度太快,对器件造成损害;当表面电阻在106~109Ω时,只要传送带通过转轮滑轮和机架良好接地,传送带上就不会带电。 另一个要考虑的问题是传送带速度。如果传送带运动速度太快,器件放到传送带上时就可能会滑动(或者器件保持不动而传送带继续在动),这时就会形成摩擦生电,传送带如果接地能使电荷耗散掉,但是器件或PC板仍带有电荷而会造成危害。 导向装置和导轨 导向装置和导轨用来提供通道或者使器件放于一个固定的位置或保持一定的方向性,采用的材料应能使电荷耗散掉并且防止器件摩擦生电。 表面电阻率为106Ω的材料具有良好耗散性而且不会损伤器件,如果送入的器件处于无静电状态,也可以使用导电性材料(表面电阻率低于106Ω)。

相关阅读

仪器设备必备:如何挑选合适的r型变压器!

仪器设备 r型变压器 的选择对于仪器设备的正常运行、工作效率和使用寿命起着至关重要的作用。对于电气专业技术人员来说,如何正确选择和使用仪器设备变压器是一项重要的专业知...
2023-05-09
仪器设备必备:如何挑选合适的r型变压器!

汽车散热风扇清洗

炎炎夏日里,散热成为汽车保养非常重要的一个部分,电视或报纸上经常可以看到汽车自燃的新闻,要是真的发生这样的事故那就真的损失惨重了,所以平时注意散热是非常重要的。散...
2023-07-18
汽车散热风扇清洗

探秘小电流工频变压器神奇应用!

在现代化的生活中,变压器可以说是一个不可或缺的电气部件。在电力设备、家电、通信设备等领域中,我们常常可以看到它的身影。而其中一种常见的变压器 —— 小电流工频变压器...
2023-05-09
探秘小电流工频变压器神奇应用!

预付费远传水表与NB-IoT远传水表的区别

随着科技的快速发展,智能水表的应用越来越广泛,预付费远传水表和NB-IoT远传水表是两种常见的智能水表。下面,小编来为大家讲下预付费远传水表和NB-IoT远传水表有什么区别吧! N...
2023-09-08
预付费远传水表与NB-IoT远传水表的区别

一机在手,天下我有!200KW R型变压器助你设备高效运转!

对于 R型变压器 我们都不陌生,他是一种很常用的电气设备电源变压器类型,通常会应用在一些需要将高压降到适用范围,或是将低压升至我们设备需要使用的范围内的电源供应的领域...
2023-06-13
一机在手,天下我有!200KW R型变压器助你设备高效运转!

热销商品

国标TRVV高柔性拖链电缆2—48芯0.3 0.5 1 1.5 2.5平方耐弯折软线

国标TRVV高柔性拖链电缆,专为满足严苛工况下的动态传输需求而设计。该电缆具有2至48芯多种配置,适用于0.3、0.5、1.5、2.5平方等多种截面积选择,灵活满足不同设备的...
¥ 1.24

定做定制各类密封条三元乙丙橡胶硅胶PVC防火阻燃EVA氯丁石墨丁晴

本公司专业定做各类定制密封条,涵盖三元乙丙橡胶(EPDM)、硅胶、PVC、EVA、氯丁橡胶、丁腈橡胶及石墨复合等多种材质,满足不同行业对密封、防水、隔音、隔热及防火阻燃...
¥ 1

直销配电箱暗插销铰链门轴CL225插销带螺丝固定铁皮柜弹簧铁铰链

CL225插销式暗铰链专为配电箱、铁皮柜等金属柜体设计,采用优质冷轧钢板经冲压成型,表面镀锌处理,防腐耐用。其内置弹簧结构,确保柜门开合顺畅、自动复位,提升使用便捷...
¥ 0.06

浇铸抛光螺纹钢扭矩扳手 镀锌双头延长杆扳手多功能工具 开口扳手

这款多功能工具集浇铸抛光螺纹钢扭矩扳手、镀锌双头延长杆扳手与开口扳手于一体,采用优质合金钢精密浇铸并经抛光处理,表面镀锌防锈,耐用性强。其双头设计适配多种规...
¥ 0.6

橡胶包边条 U型橡胶条橡胶防撞条卡槽橡胶钢板卡条玻璃嵌条密封条

橡胶包边条、U型橡胶条、橡胶防撞条、卡槽橡胶条、钢板卡条及玻璃嵌条密封条,是一类广泛应用于门窗、家具、机械设备及汽车等领域的密封与防护配件。采用优质橡胶(...
¥ 0.7

网站栏目