你在你周圍看到的一切都是由原子組成的——你的鼠標、鍵盤、屏幕、咖啡等。每個原子都是由一個原子核構成的，原子核包括帶正電的質子和一個或多個帶負電的電子。由于原子具有相同數量的電子和質子，因此它本身不帶電荷。

然而，不幸的是，所有材料都會因摩擦充電并產生靜電電荷。大多數情況下，這是通過接觸和分離發生的。比如以下的日常生活例子：

打開塑料袋

梳理頭發

在地板上行走

“對于大多數人來說，靜電的表現為接收良好的收音機因靜電干擾發出的噪音或噼啪聲，或者在走過鋪有地毯的房間或離開汽車座椅后觸摸金屬物體時所經歷的靜電電擊。當衣服從干衣機拿出來后粘在一起時，也可能會觀察到靜電。大多數時候，人們在天氣寒冷干燥時也容易觀察到靜電。” “雖然許多人傾向于認為靜電是靜止的或不運動的，但當它停止靜止時，靜電可能會帶來更嚴重的隱患。[ESD手冊ESD TR20.20第2.1節靜電基礎介紹]

當兩種材料接觸然后分離時，可能會發生電子從一個表面到另一個表面的轉移。產生的靜電量取決于接觸或分離的材料、摩擦、接觸或分離的面積以及環境的相對濕度。在較低的相對濕度下（因為環境更干燥），電荷產生會顯著增加。普通塑料通常會產生最大的靜電荷。

“靜電荷最常由兩種材料的接觸和分離形成。盡管不同的材料傾向于釋放更高水平的靜電荷，但這些材料可能是相似的或不同的。一個例子是一個人走過地板。當人的鞋底接觸時會產生靜電，然后與地板表面分離。另一個例子是滑入或滑出袋子、雜志或管子的電子設備。》【ESD手冊ESD TR20.20第2.3節靜電性質】

靜電放電 (ESD)

如果兩個物品處于不同的靜電電荷水平（即一個帶正電，另一個帶負電）并且彼此接近，則可能會發生火花或靜電放電 (ESD)。靜電電荷的這種快速、自發的轉移會產生熱量并熔化電子元件中的電路。

靜電放電（ESD）事件每時每刻都在我們身邊發生，然而，其中大部分是看不見或感覺不到的。一個人要是能感覺到的靜電放電 (ESD)（可怕的“電擊”），需要大約 2,000V 的放電電壓。如果要真正用眼睛看到 ESD（以電弧的形式，例如閃電），則需要更大的電壓。

日常生活中的靜電放電（ESD）可能很煩人，但它通常是無害的。然而，在電子行業中ESD是隱藏的敵人。通過將靜電放電造成的損害與病毒或細菌對人體的醫療污染進行比較，可以更深刻地了解不可見和不可檢測的靜電放電事件造成的損害。雖然看不見，但它們會造成嚴重的損害。在醫院中，針對這種無形威脅的防御措施是廣泛的污染控制程序，包括消毒。在電子行業，就是靜電保護；我們將在后面的文章中對此進行詳細介紹。

您每天進行的許多常見的活動都可能會在您的身上產生對電子元件有害的電荷。其中一些活動包括：

走過地毯：1,500V 至 35,000V

走過未經處理的地板：250V 至 12,000V

坐在椅子上：700V 至 6,000V

從桌子上拿起一個普通的塑料袋：1,200V 到 20,000V

許多CMOS元件在低于1000伏特的靜電放電下就會被損壞。一些非常復雜的組件甚至會被低至10伏特的電荷損壞。

現在我們已經確定了ESD是什么，并了解到ESD會損壞電子元件。但這種損傷到底是什么樣的呢?

在靜電行業中分災難性故障和潛在缺陷。ESD手冊ESD TR20.20第2.7節設備損壞-類型和原因“電子設備的靜電損壞可能發生在從設備制造到系統的現場服務的任何地點。在不受控制的環境中操作設備或使用不良的ESD控制措施會導致設備損壞。通常情況下，破壞可以表現為災難性的故障、參數變化或未察覺的參數變化(潛在缺陷)。”

當一個器件損壞到已經死機并且永遠不會再次運行時，就會發生災難性故障。在這些情況下，ESD 事件可能導致金屬熔化、結擊穿或氧化物失效。這是最容易發現的 ESD 損壞類型，因為它可以在檢查和測試期間檢測到。

當靜電削弱或損傷組件，使其在測試期間仍能正常工作時，就會存在潛在缺陷，設備的使用壽命可能會大大縮短。但隨著時間的推移，含有潛在缺陷的設備的產品或系統，在用戶將其投入使用后，可能在您的客戶手中，一個潛在的缺陷可能變成一個災難性的故障。災難性的故障是直接的:它們可以在制造的早期階段被檢測和修復。這也是成本最低的靜電損害類型。

另一方面，潛在缺陷不僅難以發現，而且還會嚴重影響公司產品的聲譽。潛在的缺陷可能會導致間歇性的故障，這會非常令人沮喪：客戶退回的產品存在問題，但是工廠卻未能檢測到，最終在問題沒有解決的情況下再次回到客戶那里。

修復潛在缺陷的成本隨著故障在系統中移動而增加。一項研究表明，修理費用為:

10 元的設備

板載設備：100 元

設備和系統故障：1000元

據行業專家估計，電子行業因靜電放電造成的產品損失在 8% 到 33% 之間。也有一些人認為 ESD 損壞的實際成本每年高達數十億美元。

結論：靜電是電子行業的隱形敵人；

它是感覺不到的

它是看不見的

通過正常的檢查程序不一定能發現它。

因此，找到你的工廠中最敏感的物品是至關重要的。科技技術一直在進步，電子電路越來越小，這導致組件內絕緣體和電路的微觀間距減小。雖然這對于期待擁有更好、更快和更強大的計算機、平板電腦、手機等的消費者來說是個好消息，但對于制造商來說卻是個壞消息，技術的發展導致設備對靜電更加敏感。因此，需要適當的ESD保護現在比以往任何時候都更重要。