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防静电产品测试介绍

发布时间:2022年04月01日 浏览数:3 文章出自:北测实验室

静电(static electricity)是一种没有作定向运动的电子或离子所带的电荷,它是一种电能,留存于物体表面,当电荷聚集在某个物体上或表面时就形成了静电,而电荷分为正电荷和负电荷两种,也就是说静电现象也分为两种即正静电和负静电。当正电荷聚集在某个物体上时就形成了正静电,当负电荷聚集在某个物体上时就形成了负静电,但无论是正静电还是负静电,当带静电物体接触零电位物体(接地物体)或与其有电位差的物体时都会发生电荷转移,就是我们日常见到火花放电现象。在干燥和多风的秋天,在日常生活中,人们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光;见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱;拉门把手、开水龙头时都会“触电”,时常发出“啪”的声响,这就是发生在人体的静电。但与电子元器件相比,人体对静电的敏感性极差,只有当静电电压大于2000V,人体才能感觉到,但只要发生小于100 V的静电放电就足以损坏某些电子器件!所以对于电子产品来说,防静电是个不可忽视的问题,根据美国ESD协会的调查数据,单纯由静电造成的损失,就占到了所有可靠性问题造成损失的8%~33%。

静电对电子产品的危害主要有以下几种:

静电吸附:灰尘会降低单板或器件的绝缘阻抗,影响单板或器件的电性能。

静电放电会引起的器件击穿:包含有硬击穿,即一次性芯片介质击穿、烧毁等永久性失效;以及软击穿,即造成器件的性能劣化或参数指标下降而成为隐患。

静电感应:当导体和电介质置于静电场中,在其上感应出正或负电荷。

静电放电时产生的电磁脉冲:当脉冲干扰耦合到计算机和低电平数字电路时,致使电路出现误动作。

静电硬击穿.png

静电硬击穿

静电软击穿.png

静电软击穿

所以在电子产品的生产制造和运输过程中,尤其针对静电敏感器件,必须采取一系列的措施对静电进行控制。国际静电防护协会推荐采用6个原则来降低静电放电带来的损失,这6个原则分别是:1、采用防静电设计。2、根据制造环境制定静电控制计划。3、定义并标出静电防范区域。4、防止静电的产生和累积。5、静电驱散和中和。6、保护加工好的产品。根据这6条原则,在防静电区域,必须要使用防静电材料或穿戴防静电设施。防静电材料可分为以下几类:1、导电材料,即表面电阻率小于1×105Ω/square或其体积电阻率小于1×104Ω·CM的材料。2、静电耗散材料,即表面电阻率在1×105Ω/square~1×1012Ω/square或其体积电阻率在1×104Ω·CM~1×1011Ω·CM的材料。3、抗静电材料,即能抑制摩擦生电的材料或摩擦电压200V以下的材料。4、绝缘材料:即表面电阻率大于1×1012Ω/square或其体积电阻率大于1×1011Ω·CM的材料。5、静电屏蔽材料,即表面电阻小于小于1×103Ω/square的材料,这种材料可形成一种防止元器件遭受外界的静电场破坏的防护屏障。这五类材料各有其用途,也各有不同的标准指导进行验证。

北测集团性能实验室已经初步建立防静电材料的测试能力,在测试环境方面,可以提供低湿样品预处理((23±3) ℃, (12±3)%RH)和中湿样品预处理( (23±3) ℃, (50±5)%RH)的环境。在设备方面,北测集团拥有高精度的高阻表B2987A,可以准确的测试103~1018 Ω.cm范围内的表面电阻率以及103~1017Ω范围内的体积电阻率。针对标准《GB/T 1692-2008硫化橡胶绝缘电阻率测定》、《GB/T 31838.2-2019 固体绝缘材料 介电和电阻特性 第2部分:电阻特性(DC方法) 体积电阻和体积电阻率》和《GB/T 31838.2-2019 固体绝缘材料 介电和电阻特性 第3部分:电阻特性(DC方法) 表积电阻和表积电阻率》标准中的测试方法,已经通过了CNAS的审核,具有出具CNAS报告的能力。

防静电产品测试.png

北测集团还拥有可以精确测试点对点电阻、接地电阻、体积电阻、表面电阻、表面电阻率、微小物体表面电阻的设备EMI-20780,以及测试摩擦电压的仪器Trek 520等仪器。

EMI-20780.png

EMI-20780

Trek 520.png

Trek 520

凭借多年的测试经验以及对相关标准的深刻理解,北测集团已经开展包括但不限于以下项目的测试项目,欢迎各位同仁来电咨询。

物料名称 检测方法 检测项目
防静电鞋/拖鞋/鞋套

ESDSTM9.1

ESDSTM9.2

IEC61340-4-3

Rp-g (鞋底电阻检测)

ESD STM97.1

IEC61340-4-5

Rf-p(地板-鞋装系统电阻测试)

ESD STM97.2

IEC61340-4-5

行走电压
防静电手套/手指套 ANSI/ESD SP15.1 佩戴后系统电阻
防静电台垫 ANSI/ESD STM4.1 Rp-p(点对点表面电阻检测)
ANSI/ESD STM4.1 Rp-g(接地电阻测试)
传送带 ANSI/ESD STM4.1 Rp-p(点对点表面电阻检测)
ANSI/ESD STM4.1 Rp-g(接地电阻测试)
周转箱 ANSI/ESD STM11.11 Rp-p
防静电服

ESD STM2.1

IEC61340-4-9

RLS-RS(左袖-右袖)
RLS-LFP(左袖-左襟)
RLS-RFP(左袖-右襟)
RLS-LBP(左袖-左后背)
RLS-RBP(左袖-右后背)

ESD ADV11.2

IEC61340-2-2

摩擦电压
吸塑盘\气泡袋\PE袋\导管\编带等包装材料

ANSI/ESD STM11.11

ANSI/ESD STM11.13

IEC61340-2-3 静电测量方法-电阻和电阻率测试

上/内表面阻值
下/外表面阻值

ESD ADV11.2

IEC61340-2-2

上/内表面摩擦电压
下/外摩擦电压
屏蔽袋\防潮袋(MBB)

ANSI/ESD STM11.11

ANSI/ESD STM11.13

IEC61340-2-3 静电测量方法-电阻和电阻率测试

上/内表面阻值
下/外表面阻值

ESD ADV11.2

IEC61340-2-2

上/内表面摩擦电压
下/外摩擦电压
ANSI/ESD STM11.31 屏蔽能量
手腕带

ANSI/ESD S1.1

IEC61340-4-6

环内侧阻值
环外侧阻值
连接线阻值
佩戴后系统阻值
电批(电动螺丝刀) 批头的接地电阻
批头的漏电压
电烙铁 ANSI/ESD STM13.1 尖端的接地电阻
尖端的漏电压
尖端的漏电流


实验室正在进行Rf-p(地板-鞋装系统电阻)测试.jpg

实验室正在进行Rf-p(地板-鞋装系统电阻)测试

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