靜電在電子/工業(yè)應(yīng)用會帶來的哪些問題？

什么是靜電？

靜電是指一種處于靜止?fàn)顟B(tài)的電荷或者說不流動的電荷。當(dāng)電荷聚集在某個(gè)物體上或表面時(shí)就形成了靜電，當(dāng)帶靜電物體接觸接地物體或與其有電位差的物體時(shí)都會發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，就是我們?nèi)粘Ｒ姷交鸹ǚ烹姮F(xiàn)象，即為靜電現(xiàn)象。

當(dāng)電荷在-——導(dǎo)體（conductor）表面時(shí)，它會自由流動，直至電荷平均分布在該表面上，才會停止。若該導(dǎo)體表面接地，則電荷會全數(shù)流走。

當(dāng)電荷在-——絕緣體（insulator）表面時(shí)，它會被束縛著，不能自由流動。所以，在絕緣體表面，不同區(qū)域，可有不同的電荷量和極性。若該絕緣表面接地，電荷仍會停留不動，不會流走。

靜電產(chǎn)生方式主要有哪些？

1、摩擦：在日常生活中，任何兩個(gè)不同材質(zhì)的物體接觸后再分離，即可產(chǎn)生靜電，而產(chǎn)生靜電的方法就是摩擦生電。材料的絕緣性越好，越容易摩擦生電。另外，任何兩種不同物質(zhì)的物體接觸后再分離，也能產(chǎn)生靜電。

2、感應(yīng)：針對導(dǎo)電材料而言，因電子能在它的表面自由流動，如將其置于一電場中，由于同性相斥，異性相吸，正負(fù)離子就會轉(zhuǎn)移。

3、傳導(dǎo)：針對導(dǎo)電材料而言，因電子能在它的表面自由流動，如與帶電物體接觸，將發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移。

靜電在電子/工業(yè)應(yīng)用會帶來的哪些問題？

由靜電荷所引起的問題主要有三種：靜電放電（ESD)、靜電吸附（ESA）和靜電放電引起的電磁波干擾（ESD Induced EMI）。

1、靜電放電（Electrostatic Discharge (ESD)）

當(dāng)一表面上有靜電荷時(shí)，它就有電位，若附近有另一不同的電位，產(chǎn)生電壓差，而距離又合符放電條件時(shí)，其電荷就以放電方式，把兩電位等同。在放電時(shí)所產(chǎn)生的放電電流是強(qiáng)大，通常在 Ampere 級，但放電時(shí)間十分短促，通常在 nanosecond 級或 GHz 級。

有些時(shí)候 ESD 的發(fā)生，并沒有把物體破壞，而只把某部份的品質(zhì)降低，這一現(xiàn)象稱為潛伏性的ESD問題。

1. 潛伏性的 ESD 問題會累積起來而加深其嚴(yán)重性；

2. 潛伏性的 ESD 問題表面上看來只影響了完成品的用家，但實(shí)際上亦影響了各層次的制造商，如保用費(fèi)、維修及公司的聲譽(yù)等等；

3. 潛伏性的ESD問題無可否認(rèn)是一個(gè)非常嚴(yán)重的問題，現(xiàn)今的科技仍未有辦法透過某些的測試把已含有此類問題（已受損但應(yīng)正常工作的元件）的物件找出來。請注意，已受到破壞的元件，可以在工廠內(nèi)透過各種測試可以輕易地把它找出來，但已存有潛伏性的 ESD 問題的元件，未必一定能透過高溫或老化測試把它找出來。

2、靜電吸附（ESA）

當(dāng)有靜電荷在一物件表面時(shí)，它的靜電場會把附近異性的電荷微粒吸引到它的表面，亦會把附近不帶電的微粒極化，從而引致其隱性帶有異性電荷，吸引到它的表面上，其吸力與電場強(qiáng)度（即是表面上有多少電荷）成正比, 亦和與微粒的距離成平方反比，微粒吸附在帶靜電荷的表面時(shí)，其吸力很難在沒有機(jī)械力的情形下清除，這種靜電吸附的問題，會出現(xiàn)下面幾個(gè)問題：

1. 產(chǎn)品表面吸附塵埃微粒而受污染；

2. 產(chǎn)品被靜電吸附在包裝口不能掉進(jìn)包裝；

3. 產(chǎn)品之間互相吸附成團(tuán)而造成堵塞和阻礙流通；

4. 產(chǎn)品放下時(shí)受靜電影響而位置錯(cuò)放。

3、靜電放電引起的電磁波干擾（ESD Induced EMI）

由靜電放電所產(chǎn)生的電流脈沖約在1-10ns之間，即約100MHz至1GHz的水平，會在空間產(chǎn)生一相應(yīng)的電磁脈沖，這脈沖若與設(shè)備上的處理器或數(shù)據(jù)流的訊號頻率相若，則可能會做成干擾，影響設(shè)備正常運(yùn)作。

1. 混亂的程式指令

2. 混亂的資料

3. 不明之錯(cuò)誤信息

4. 微處理器無故停止運(yùn)作

5. 不真實(shí)存在之粒子

6. 校準(zhǔn)失效

7. 軟件錯(cuò)誤的假象