防靜電原理
認識靜電與防靜電原理
在空氣干燥的季節，當你開門時偶爾會有電擊的感覺，這就是靜電放電(ESD)。當你感覺電擊時，你身上的靜電電壓已超過2000伏！當你看到放電火花時你身上的靜電已高達5000伏！當你聽到放電聲音時，你身上的靜電已高達8000伏！但是現代許多高速超大規模集成電路碰到僅幾十伏或更低的靜電就會遭到損壞。也就是說當你接觸這些電路時，你既沒有感覺到又沒有看到更沒有聽到靜電放電時，這塊電路就已部分損傷或完全損壞，而你可能還在找其硬件或軟件的原因。你可能還沒有意識到是靜電這個“幽靈”。靜電已成為高科技現代化工業的恐怖主義者。
國內外近年發生了多起因靜電造成的重大人員死亡事故。在軍工企業部門，靜電放電使火箭(彈)產生意外爆炸；在石化工業中靜電放電多次使汽油著火爆炸；在電子工業中損壞電子元器件，僅美國每年因靜電對電子工業所造成的損失就達幾百億美元。靜電危害的另一種形式是靜電力的危害，靜電力的吸塵作用會影響產品質量，在大規模集成電路生產中由于靜電使芯片成品率大大降低。印刷過程中由于靜電吸引力使紙張難以對齊，降低生產效率。另外靜電放電還產生很強的電磁干擾，其頻率非常寬，從低頻至幾千兆赫茲以上。這種強電磁場作用時間短但其強度遠比手機輻射的電磁場強，會干擾一些設備的正常工作。
Q1：怎樣才能達到最好的防靜電效果？
一、靜電防護的基本原則
1、抑制靜電荷的積聚；
2、消除已經產生的靜電荷。
二、消除靜電的基本措施
消除靜電的措施，一般可歸結為一靠“地”；二靠“器”（靜電消除器）；三靠“劑”（加抗靜電劑）；四靠“屏蔽”。
1.接地
接地就是將一些防靜電產品或者其它設備連接到一條地線上。 采用埋地線的方法建立“獨立”地線。使地線與大地之間的電阻＜10Ω，作用是泄放導體上可能集聚的電荷，對于導體上積聚的靜電（如人體）通常用接地的方法來導走。
接地通過以下方法實施：
① 人體通過手腕帶接地。
② 人體通過防靜電鞋（或鞋帶）和防靜電地板接地。
③ 工作臺面接地。
④ 測試儀器，工具夾，烙鐵接地。
⑤ 防靜電地板，地墊接地。
⑥ 防靜電轉運車，箱，架盡可能接地。
⑦ 防靜電椅接地。
2.用靜電消除器
離子風機、離子風槍就是很好的靜電消除器，原理是在靜電消除器上產生大量的正負離子，然后通過風把這些離子吹到有靜電的地方，靜電就會吸引相反極性的離子而中和掉，聚積在產品或設備表面上的靜電因此得以中和而消除。
3.使用靜電消除劑
可用靜電消除劑檫洗儀器和物體表面，能迅速消除物體表面的靜電。防靜電劑以油脂為原料，主要成分為季胺鹽，它的作用是使化纖、橡膠、塑料等物體的表面吸附空氣中的水分，增加導電率。
4.靜電屏蔽
最通常的方法是用靜電屏蔽袋和防靜電周轉箱作為保護，靜電敏感元件在儲存或運輸過程中會暴露于有靜電的區域中，用靜電屏蔽的方法可削弱外界靜電對電子元件的影響。
5.控制環境濕度
當空氣的相對濕度在65 - 70％以上時，物體表面往往會形成一層極微薄的水膜。水膜能溶解空氣中的CO2，使表面電阻率大大降低，靜電荷就不易積聚。如果周圍空氣的相對濕度降至40- 50％時，靜電不易逸散，就有可能形成高電位。增加空氣濕度的常用方法是向空氣中噴水霧。
6. 物體防靜電功能
可以直接將工具做屏蔽或靜電泄露。例如將材質噴上一層導電液體。或通過接地，防止靜電電位差的產生：將作業會跟作業物體接觸的地方, 通通連接成共通電位(通常是接地), 這樣就沒有電位差, 即使有靜電也不會產生火花(因為電位都一樣)。
Q2：如何判斷材料是絕緣體，導體還是靜電導體?
請使用專業儀器測試其導電性電阻值，從下表中判斷其材質：
電阻值 |
材質 |
＜105 |
導體 |
106～1011 |
靜電導體 |
＞1012 |
絕緣體 |
也就是說據有防靜電材質的工具，用此儀器測試出的導電電阻值應在106~1011之間。
Q3：電動起子有無防靜電外殼？
ASG某些起子有防靜電功能，如ESD系列起子。
Q4：使用者在作業時是否要帶上防靜電手環或穿上防靜電衣?
一般的，電子產品帶有高精密敏感組件時，建議不要使靜電在產品上停留，某些較敏感的組件可能會因靜電而破壞產品的功能。
選用防靜電外殼起子，使用者掛上防靜電手環或防靜電衣，做到雙重防護，將在作業產生的靜電或人體摩擦所產生的靜電經地線導回大地，這是較為理想的作業方式，可為產品和操作人員提供較好的防護。
Q5：如何使用防靜電起子?
1． 電動起子內部必須要有接地線，包括工廠本身的總電都必須有效接上接地線
2． 選用有防靜電外殼材質的電動起子
3． 使用者必須加上防靜電儀器(靜電手環、靜電衣…等)
如此便可以有效將靜電耗散，有些工廠本身總電源的接地線是虛設的，所以必須仔細查看。