在電子工業(yè)環(huán)境中，靜電的產(chǎn)生形式多種多樣，如摩擦分離、靜電感應(yīng)、壓電效應(yīng)等。這些過程中，電荷的轉(zhuǎn)移和靜電電位的升高在瞬間完成，通常以納秒（ns）計(jì)算，這是由于帶電體的電容量非常小。然而，靜電的衰減往往非常緩慢，這主要是因?yàn)殪o電泄漏電阻較大。解決靜電積累問題是靜電防護(hù)的主要任務(wù)，因此，分析靜電衰減時(shí)間顯得尤為重要。

靜電電壓衰減時(shí)間的基本概念及重要性

靜電電壓衰減時(shí)間是指帶電體上的電壓下降到其初始值的特定百分比所需要的時(shí)間。這一參數(shù)不僅可以評(píng)判材料靜電泄漏性能的優(yōu)劣，還能補(bǔ)償材料電阻不均勻性所引起的電阻測試誤差。具體來說，它能夠反映材料在實(shí)際應(yīng)用中的靜電防護(hù)性能，對于選擇和開發(fā)防靜電材料具有重要參考價(jià)值。

測試原理及依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

測試靜電電壓衰減時(shí)間的方法主要有兩種：充電法和噴電法。

1. 充電法：利用充電電極直接接觸樣品進(jìn)行充電。

2. 噴電法：通過電暈放電的方法，使樣品表面積聚電荷成為帶電體。

測試時(shí)，利用非接觸式靜電場強(qiáng)計(jì)監(jiān)測電壓。當(dāng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的充電電壓數(shù)值后，將被測材料表面接地，并使用場強(qiáng)計(jì)和時(shí)間計(jì)數(shù)器來測量樣品從初始帶電電壓下降到給定百分?jǐn)?shù)時(shí)所需的時(shí)間。

以下是一些常用的標(biāo)準(zhǔn)：

- IEC61340-5-1：規(guī)定靜電電壓衰減期為初始電壓±1000伏，衰減到10%即±100伏時(shí)的衰減時(shí)間不大于2秒。這一要求被國際、國內(nèi)微電子行業(yè)廣泛采用。

- SJ/T10694-2006和GJB3007修訂版：也規(guī)定初始電壓從±1000伏衰減到±100V的時(shí)間不大于2秒。

- 周轉(zhuǎn)容器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ/T11277-2002：規(guī)定導(dǎo)靜電類靜電衰減時(shí)間不大于2秒，靜電耗散類衰減時(shí)間不大于10秒。

- 離子靜電消除器：IEC61340-5-1和SJ/T10694-2006規(guī)定靜電消除時(shí)間小于20秒。

- 可熱封柔韌性防靜電阻隔材料規(guī)范GJB2605-96：規(guī)定初始電壓±5000伏，衰減到±50V的時(shí)間不大于2秒。

測試設(shè)備及步驟

進(jìn)行靜電電壓衰減時(shí)間測試的設(shè)備主要包括：

- 充電電極或電暈放電裝置：用于使樣品帶電。

- 非接觸式靜電場強(qiáng)計(jì)：用于監(jiān)測樣品表面電壓。

- 時(shí)間計(jì)數(shù)器：用于記錄電壓衰減時(shí)間。

測試步驟如下：

1. 準(zhǔn)備樣品：根據(jù)所選方法（充電法或噴電法）使樣品帶電，確保達(dá)到規(guī)定的初始電壓。

2. 監(jiān)測電壓：使用靜電場強(qiáng)計(jì)監(jiān)測樣品表面電壓。

3. 記錄時(shí)間：當(dāng)樣品表面電壓達(dá)到初始值的給定百分?jǐn)?shù)時(shí)，使用時(shí)間計(jì)數(shù)器記錄所需的時(shí)間。

4. 重復(fù)測試：為確保結(jié)果準(zhǔn)確，通常需進(jìn)行多次測試，并取平均值。

靜電電壓衰減時(shí)間測試對于評(píng)估防靜電材料的性能具有重要意義。通過嚴(yán)格的測試和符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，可以確保防靜電材料在實(shí)際應(yīng)用中有效地防止靜電積累，從而保護(hù)電子設(shè)備和組件的安全。了解和掌握這一測試方法，對靜電防護(hù)工作有著積極的推動(dòng)作用。