ESD靜電防護培訓教材-講義課件

靜電防護培訓教材靜電防護培訓教材1內(nèi)容提要※ESD簡介※

ESD的模式※ESD的影響※

ESD防治專業(yè)詞匯介紹※

防/抗靜電材料定義※

ESD防治基本方法※

ESD測試標準及簡介※

ESDSymbol內(nèi)容提要※ESD簡介2ESD(Electrostaticdischarge)簡介※ESD產(chǎn)生的原理?靜電荷的產(chǎn)生與積累靜電荷的快速釋放Asudden,electrostaticdischargefromaoneobjecttoanotherobjectisdefinedasanESD“event”ESD(Electrostaticdischarge)簡3影響摩擦生電電量的因素摩擦頻率物質(zhì)材料相對濕度接觸面積影響摩擦生電電量的因素摩擦頻率物質(zhì)材料相對濕度接觸面積4常用的數(shù)量級符號數(shù)量級

全名

符號

1012

Tera

T

109

Giga

G

106

Mega

M

103

Kilo

K

10-3

Milli

M

10-6

Micro

μ

10-9

Nano

N

10-12

Pico

P常用的數(shù)量級符號數(shù)量級全名5典型的ESD電壓靜電的產(chǎn)生靜電電壓(KV)相對濕度20%相對濕度80%走動于乙烯材質(zhì)的地板上120.25走動于人造地毯351.5坐離發(fā)泡椅墊181.5拿起聚乙烯塑料袋200.6在地上滑動苯乙烯材質(zhì)的箱子181.5移除PC板上的MYLAR膠帶121.5PC板上的收縮膜163真空吸錫器作業(yè)81噴電路冷凝噴霧劑155StaticelectricityismeasuredinCoulombs,oftenrepresentedby“q”典型的ESD電壓靜電的產(chǎn)生靜電電壓(KV)相對濕度20%相對6ESD的模式※人體帶電模式(HumanBodyModel,HBM)DischargetotheDevice※機器帶電模式(MachineModel,MM)DischargetotheDevice※元件帶電模式(ChargedDeviceModel,CDM)DischargefromtheDeviceESD的模式※人體帶電模式(HumanBodyModel7(HumanBodyModel,HBM)※模擬由站立人體的手指尖放電至元件的現(xiàn)象。

Thedischargefromthefingertipofatypicalhumanbeing.STM:ESD-STM5.1StaticanddynamiccomponentdatacanbeobtainfromManufacturer.ESDwithstandvoltage:theMaxESDlevelthatdoesnotcausecomponentfailure.(HumanBodyModel,HBM)※模擬由站立人體8(MachineModel,MM)

※70年代,日本人認為HBM不足以代表最差狀況而提出,用于自動組裝的制造環(huán)境MM的電容值較HBM大,因此MM儲存的電荷較多R很小因此電流較大,速度較快STM:ESD-STM5.2EvaluatingESDsensitivityofcomponentstothedefinedMM(MachineModel,MM)

※70年代,日9(ChargedDeviceModel,CDM)

※

現(xiàn)代自動化組裝環(huán)境中最重要但卻常被人忽略的ESD模式

--原理簡單，但再現(xiàn)困難 --速度快，難保護※

CDM的來源--測試設備(ICT)--SMT--IC的包裝(ChargedDeviceModel,CDM)

※10ESD的三種模式比較※HBM與MM—人體，機器或環(huán)境帶電--HBM是最古老且最常發(fā)生的模式，但并非最嚴重的危害模式--MM造成的故障與HBM類似但電壓卻遠高于HBM,速度也比HBM快※CDM—元件帶電--模擬一帶電元件經(jīng)由一腳接地而放電的現(xiàn)象造成ESD故障的主要原因--電流上升時間最快速ESD的三種模式比較※HBM與MM—人體，機器或環(huán)境帶電11ESD的影響※ESD事件----因局部高溫或電位差造成ESDS的元件破壞※

可能發(fā)生在制程中或使用中的任何階段※成本問題，客戶抱怨，商譽損失ESDS:ElectrostaticdischargesensitiveESD的影響※ESD事件----因局部高溫或電位差造成ES12ESD防治專業(yè)詞匯介紹※ESDS

(ElectrostaticDischargeSensitive)

Item

靜電敏感件

對于靜電放電敏感（易被ESD破壞）的元件，組件或模組※SSZ

(Static-SafeZone)

靜電安全區(qū)域

內(nèi)部任一點均符合基本要求的區(qū)域※SSW(Static-SafeWorkstation)

靜電安全工作站※ESDProtectiveWorkstation靜電防護工作站

包含ESDSItem的特定工作區(qū)域，必須符合SSW的要求.通常其范圍較小。如SMT線.測試工作站，Rework區(qū)域SSP(Static-SafePackage)

靜電安全包裝

ESD

ProtectivePackage(SSP)

靜電放電防護包裝

能夠限制摩擦生電.屏蔽靜電場或免除ESD對ESDS元件破壞的包裝ESD防治專業(yè)詞匯介紹※ESDS(Electrostat13ESD防治專業(yè)詞匯介紹※

ESDProtectiveArea(EPA)靜電放電防護區(qū)域

內(nèi)涵ESDSItem的大范圍工作區(qū)域.所有人員進入時都應穿戴適當?shù)慕拥卦O備.且所有行為也須遵守其相關規(guī)定TriboelectricCharging摩擦生電

當兩種材料接觸摩擦(Friction)或剝離(Separation)時其表面產(chǎn)生靜電荷的現(xiàn)象ESD防治專業(yè)詞匯介紹※ESDProtectiveAr14ESD防治專業(yè)詞匯介紹※SurfaceResistance表面電阻 以二個電極放置與一材料表面上,加以一直流電壓(V),測量其通過的電流值(I),再計算其電阻值(R),其單位為歐姆(Ω).※SurfaceResistivity表面電阻率

均一材料的單位面積表面電阻,其單位為Ω/square,表面電阻率與體積電阻率間通常存在一比例,該比例與測量電極的幾何形狀有關※VolumeResistivity體積電阻率

即電阻率或稱電阻系數(shù)其單位為Ω-CMESD防治專業(yè)詞匯介紹※SurfaceResistanc15靜電防治材料定義MaterialElectricalCharateristics※ConductiveMaterials導電材料 表面電阻率小于1x105Ω/square(surfaceresistivity),或其體電阻率小于1x104Ω-CM(volumeresistivity)

(ESDADV1.0,EIA-628-1994,MIL-263B)※StaticDissipativeMaterial靜電消散材料

表面電阻率至少為1x105Ω/square且小于1x1012Ω/square,或其體電阻率至少1x104Ω-CM為且小于1x1011Ω-CM(ESDADV1.0,EIA-628-1994,MIL-263B)※

InsulatingMaterial絕緣材料

表面電阻率大于1x1012或其體電阻率大于1x1011的材料 (EIA-625-1994);ESDAADV1.0-1994)靜電防治材料定義MaterialElectricalCh16靜電防治材料定義※

Anti-StaticMaterial抗靜電材料

-能抑制摩擦生電的材料(ESDAADV.1.0)-能抑制摩擦生電至200V以下的材料(EIA-625)-抗靜電材料并不須要測量其表面電阻率或體積電阻來決定其特性.※

StaticShieldingMaterial靜電屏蔽材料

可防止元件遭受外界的靜電場破壞的一種防護屏障(EIA-625)靜電防治材料定義※Anti-StaticMaterial17靜電防治基本法則※將工作區(qū)的所有導電物接地使其帶電不超過50V※以靜電壓表確認工作區(qū)內(nèi)的非導電物體所帶電壓不超過300V(or200V)※如果靜電場無法避免應確保靜電敏感零組 件與帶電之表面保持足夠的距離靜電防治基本法則※將工作區(qū)的所有導電物接地使其帶電不超過5018ESD問題的對策作業(yè)人員的頭發(fā) --以靜電壓表確認,距離皮膚表面5cm以內(nèi),因電壓抑制的效果,靜電壓可降至+300以下作業(yè)人員的衣著 --需要抗靜電衣嗎? (整齊<-->洗衣與量測之成本)搬運工具 --若臺車為絕緣輪,移動時易與地面摩擦而累積靜電更換為導電輪--需注意污染問題 拖鐵鏈 --堆高機不應行經(jīng)鋪有導電地板的區(qū)域ESD問題的對策作業(yè)人員的頭發(fā)19ESD問題的對策紙張.紙制標簽 --在常溫常濕下,紙制品可視為抗靜電(Antistatic)材料,因此非光 面紙制品在工作區(qū)是可被允許的.(MIL-HDBK-263)手套的使用--潔凈室內(nèi)的一般要求--靜電消散時間(Static-decaytime)<2sec?(FED-STD-101,Method4046)--量測其表面電阻率StaticDissipative?--戴上手套后是否需要再戴靜電環(huán)?ESD問題的對策紙張.紙制標簽20ESD問題的對策離子風扇--解決工作區(qū)內(nèi)絕緣體的帶電問題--使用Charged-platemonitor評估Dischargetime&balancelevel成品/半成品在工廠內(nèi)的運送--使用普通透明塑膠袋,半透明metalized塑膠袋,導電袋,或是鋁箔袋?--作放電測試(dischargetest),以滿足自己的需求為原則.ESD問題的對策離子風扇21ESD問題的對策導電地墊--可使用于無導電地板的工作區(qū),并配合導電鞋--清潔用品之挑選靜電接地(工作臺面及作業(yè)人員)--目的:使作業(yè)人員在同一電位上地樁建物的金屬結構金屬水管--建議:與市電地線間電位差不超過5V(rms);或阻抗不超過25歐姆.ESD問題的對策22ESD測試標準及介紹靜電放電相關測試程序和標準U.S.Military/DepartmentofDefense美軍規(guī)范ASTM AmericanSocietyforTestingandMaterialsNFPA NationalFireProtectionAssociationJEDEC JointElectronDeviceEngineeringCouncilIEC InternationalElectrotechnicalCommissionESDA ESDAssociationESD測試標準及介紹靜電放電相關測試程序和標準23靜電環(huán)測試※功能:主要為防止HBM對于ESDS元件的破壞※型式:金屬,紡織品;表帶式,松緊帶式,粘帶式※安全性:必須要有限流電阻(通常約為1MΩ,250V,1/4W)來保護人體安全,接地線與靜電環(huán)分離的拉力為1-5ib.若無限流電阻則必須以紅色標示(MIL-STD-202Method2.5&Method101)※ESDAESDS1.1測試方法接地阻抗--必須小于1.25MΩ@<30V環(huán)帶阻抗--1MΩ±20%靜電環(huán)測試※功能:主要為防止HBM對于ESDS元件的破壞24一般簡易測試方法※

一般定期檢查(750KΩ-10MΩ)※

靜電環(huán)配戴檢查※

新品進料檢查(1MΩ

±20%)※

靜電環(huán)及接地線連接檢查

一般簡易測試方法※一般定期檢查(750KΩ-10MΩ25接地系統(tǒng)※ESDS6.1 主要目的:將靜電防護設施接地,提供一個路經(jīng)使靜電消散材料,導電材料及個人接地設備在同一個電位上,減少ESDS元件受到破環(huán).※其他相關標準--ANSI/NFPA70-1990--ANSI-IEEEStd142-1982※人員安全防護

考慮人員碰觸電源時,通過人體的電流.故接觸人體的接地系統(tǒng)必須要有限流電阻接地系統(tǒng)※ESDS6.126接地系統(tǒng)※ESDGround(SoftGround)靜電放電接地 能夠使靜電產(chǎn)生源(人或物)藉由路經(jīng)到接地的端點,排線,金屬線或其他接地系統(tǒng).(EIA-625)※

Ground

(HardGround)實接地藉由電子線路或特殊設備和大地(Earth)連接的導電接點.和大地(Earth)間具零電位差.接地系統(tǒng)※ESDGround(SoftGround)27一般工作接地系統(tǒng)ESD接地點的量測DC歐姆計:量測范圍0.1Ω-1MΩ+/-10%.開路電壓必須大于1.5VESDCommonPointGround(共地點)到EquipmentGround必須小于1Ω

ESDCommonPointGround到ESDProtectiveMaterialsandDevices

(ESD防護材料或設備)必須小于1Ω(如果有保護電阻則必須加上其值)一般工作接地系統(tǒng)ESD接地點的量測28工作表面的量測ESDS4.1-1997 主要目的:使用標準的測量設備,測量ESD防護工作表的表面電阻值以評估其特性.其他相關標準ASTMF150NFPA99測試設備可提供100V和10V測試電壓,誤差在10%以內(nèi)的高電阻計,量測范圍由10KΩ–100GΩ2只5lb直經(jīng)2-1/2“的測試電極工作表面的量測ESDS4.1-199729工作表面的量測測試時機1.環(huán)境和材料評估測試2.新配置的設備驗收3.定期的測試環(huán)境和材料評估測試-低濕度測試濕度12%±3%R.H.:溫度23±1℃;預先放置時間48-72小時測試電壓為10V/100V表面必須用70%的IPA清洗測試結果必須記錄最大,最小值測試樣品大小:10“X24”6個,樣品本身必須有二個接地點測試點:Resistancetogroundandresistancepoint-topoint工作表面的量測測試時機30工作表面的量測環(huán)境和材料評估測試-低濕度測試濕度50%±5%R.H.:溫度23±1℃;預先放置時間48-72小時測試電壓為100V表面必須用70%的IPA清洗測試結果必須記錄最大,最小值測試樣品大小:10“X24”6個,樣品本身必須有二個接地點測試點:Resistancetogroundandresistancepoint-to-point工作表面的量測環(huán)境和材料評估測試-低濕度測試31工作表面的量測先將工作表面以70%的IPA清洗并風干5分鐘后,方進行測量ResistancetoGroundablePoint(s)測試電壓為100V,測試結果必須記錄最大最小值測試點分別為ABCDE五點 --A.距離Groundablepoint(s)3"位置 --B,C,D:距離每個角落2"位置 --E:中心點ResistancePoint-to-Point測試電壓為100V測試點如下--A:水平距離10"位置--B:垂直距離10"位置--C:左斜對角線各角落距離為2"--D:右斜對角線各角落距離為2"工作表面的量測先將工作表面以70%的IPA清洗并風干5分鐘后32工作表面的量測定期檢查※

不要清洗工作表面,且移走所有ESDS元件※

以新配置驗收方法來測量ResistancetoGroundable

Point(s)以及ResistancePoint-to-Point※

若測試不合格時,清洗后再重新測試※

建議允收標準ResistancetoGroundablePoint(s):between1x106Ω

and1x109Ω

ResistancePoint-to-Point≧1MΩ

工作表面的量測定期檢查33地面材料電阻特性測試ANSIESDS7.1-1994測試目的:測量地面材料的電阻特性(其量測結果為電阻值,而非電阻率)靜電防護地板須配合靜電防護鞋,鞋環(huán),輪子及裝載器具使用相關測試標準 NFPA-99;ASTM-F150;DIN51953測試種類環(huán)境和材料評估測試新鋪設完成的驗收地面材料電阻特性測試ANSIESDS7.1-199434地面材料評估測試測試條件樣品數(shù):12"X24"

5片,放置時間至少72小時清洗表面:使用70%IPA清洗待測表面測試電壓為:100V濕度:12%(±3%)和50%(±5%)R.H.溫度:23±1℃測試設備可提供100V和10V誤差在10%以內(nèi)的高電阻計,量測范圍可由10KΩ-100GΩ及2只重量5lb.直經(jīng)的2.5"的電極.電極表面為導電橡膠,其在金屬表面上的電阻必須小于1kΩ(at10VDC)測試結果必須記錄最大,最小值地面材料評估測試測試條件35鋪設配置完成的驗收測試前使用70%IPA清洗電極并風干ResistancetoGroundablePoint每5000sq.ft(464.5m2)必須測試五點ResistancePoint-to-Point每5000Sq.ft必須測試五區(qū),每區(qū)測試點間的距離應至少為36"

(約120CM)鋪設配置完成的驗收測試前使用70%IPA清洗電極并風干36表面電阻(率)測試※測試目的:量測一個ESDS包裝材料的表面電阻率,來評估其靜電防護的特性.※相關測試規(guī)范ASTMD-257(專為量測絕緣表面所設計的標準)ANSIESDS11.11-1993(專為靜電消散表面所設計的標準)表面電阻(率)測試※測試目的:量測一個ESDS包裝材料的表面37ESDS11.11表面電阻(率)測試使用Surfaceresistancetestkit檢查并評估穩(wěn)定時間測試樣品:6片,3“x5”(76x127mm)雙面皆須測試高電阻1MΩ–10TΩ的樣品,測試電壓為100V低電阻1KΩ–1MΩ的樣品,測試電壓為10V測試時間為1TΩ檢查5次的穩(wěn)定時間平均值加5秒ESDS11.11表面電阻(率)測試使用Surfacer38靜電消散時間測試※測試目的評估靜電防護材料被間接或直接充電后,其電荷自然衰退所需的時間※相關測試規(guī)范FTS101C,4046.1EIA-541靜電消散時間測試※測試目的39靜電消散時間測試測試條件樣品數(shù):3“X5”6片測試環(huán)境條件:12%±3%R.H.,23±3℃測試電壓:充電至±5KV,再放電至50V,正負各執(zhí)行3次測試結果:36次量測結果之平均值不得大于2秒靜電消散時間測試測試條件40ESDCertificateProgramsdevelopedusingANSI/ESDS20.20-1999,"DevelopmentofanElectrostaticDischargeControlProgram,"canbeauditedunderanewprogramintroducedbytheESDAssociationthatallowscompaniestobecertifiedtoANSI/ESDS20.20.TheprogramissimilartoISO9000,withcertifiedregistrarsindependentlyassessingacompany'sESDcontrolprogramandissuingaformalS20.20certification.Thisindependentassessmentofacompany'sESDcontrolprogramcanbeperformedaspartofthecompany'sISO9000auditorasaseparateaudit.ESDCertificateProgramsdevelo41ClassVoltageRangeClass0<250VClass1A250to<500VClass1B500to<1000VClass1C1000to<2000VClass22000to<4000VClass3A4000to<8000VClass3B>=8000VTableI.ESDSComponentsensitivityclassification–HumanBodyModel(perESDSTM5.1-1998).ESDclassClassVoltageRangeClass0<25042Class0usuallyreferstothehumanbodymodel(HBM)ESDsensitivityofacomponent.Eachofthethreedevicetestingmethods(humanbodymodel,machinemodel,andchargeddevicemodel)includesaclassificationsystemfordefiningthecomponentsensitivitytothespecifiedmodel.AsensitivityclassificationsystemforHBMisshowninTableESDclass0Class0usuallyreferstothe43ESDSymbolstoUseOneofthesesymbolsistheESDsusceptibilitysymbolwhichisfairlydescriptive,abanningslashacrossahand,theinternationallabelsymbolofthetrianglemeaningcaution,thewholesymbolshouldmeanbecareful,devicesusceptibletoESDdischarges,orthereabout.Thesymbolisshownbelow:ThissymbolistobeusedonornearbyESDsensitiveelementslikeintegratedcircuits,sensitivecomponentsandPBAs.ESDSymbolstoUseOneofthes44AnotheroneistheESDprotectionsymbol,whichhasdesamehandandtrianglewiththesamemeaningbutthereisnobanningslashacross.ThenewitemisaprotectingarcoverthesymbolasmeaningthisaESDprotectivematerialandusedonalltypeofESDprotectivematerials.ItworthtonotethatadissipatingbagisanESDprotectingmaterialandwillcarrythesymbolbutastraptestinginstrumentisnotasitdoesnotprotect.ESDSymbolstoUseAnotheroneistheESDprotect45靜電防護培訓教材靜電防護培訓教材46內(nèi)容提要※ESD簡介※

ESD的模式※ESD的影響※

ESD防治專業(yè)詞匯介紹※

防/抗靜電材料定義※

ESD防治基本方法※

ESD測試標準及簡介※

ESDSymbol內(nèi)容提要※ESD簡介47ESD(Electrostaticdischarge)簡介※ESD產(chǎn)生的原理?靜電荷的產(chǎn)生與積累靜電荷的快速釋放Asudden,electrostaticdischargefromaoneobjecttoanotherobjectisdefinedasanESD“event”ESD(Electrostaticdischarge)簡48影響摩擦生電電量的因素摩擦頻率物質(zhì)材料相對濕度接觸面積影響摩擦生電電量的因素摩擦頻率物質(zhì)材料相對濕度接觸面積49常用的數(shù)量級符號數(shù)量級

全名

符號

1012

Tera

T

109

Giga

G

106

Mega

M

103

Kilo

K

10-3

Milli

M

10-6

Micro

μ

10-9

Nano

N

10-12

Pico

P常用的數(shù)量級符號數(shù)量級全名50典型的ESD電壓靜電的產(chǎn)生靜電電壓(KV)相對濕度20%相對濕度80%走動于乙烯材質(zhì)的地板上120.25走動于人造地毯351.5坐離發(fā)泡椅墊181.5拿起聚乙烯塑料袋200.6在地上滑動苯乙烯材質(zhì)的箱子181.5移除PC板上的MYLAR膠帶121.5PC板上的收縮膜163真空吸錫器作業(yè)81噴電路冷凝噴霧劑155StaticelectricityismeasuredinCoulombs,oftenrepresentedby“q”典型的ESD電壓靜電的產(chǎn)生靜電電壓(KV)相對濕度20%相對51ESD的模式※人體帶電模式(HumanBodyModel,HBM)DischargetotheDevice※機器帶電模式(MachineModel,MM)DischargetotheDevice※元件帶電模式(ChargedDeviceModel,CDM)DischargefromtheDeviceESD的模式※人體帶電模式(HumanBodyModel52(HumanBodyModel,HBM)※模擬由站立人體的手指尖放電至元件的現(xiàn)象。

Thedischargefromthefingertipofatypicalhumanbeing.STM:ESD-STM5.1StaticanddynamiccomponentdatacanbeobtainfromManufacturer.ESDwithstandvoltage:theMaxESDlevelthatdoesnotcausecomponentfailure.(HumanBodyModel,HBM)※模擬由站立人體53(MachineModel,MM)

※70年代,日本人認為HBM不足以代表最差狀況而提出,用于自動組裝的制造環(huán)境MM的電容值較HBM大,因此MM儲存的電荷較多R很小因此電流較大,速度較快STM:ESD-STM5.2EvaluatingESDsensitivityofcomponentstothedefinedMM(MachineModel,MM)

※70年代,日54(ChargedDeviceModel,CDM)

※

現(xiàn)代自動化組裝環(huán)境中最重要但卻常被人忽略的ESD模式

--原理簡單，但再現(xiàn)困難 --速度快，難保護※

CDM的來源--測試設備(ICT)--SMT--IC的包裝(ChargedDeviceModel,CDM)

※55ESD的三種模式比較※HBM與MM—人體，機器或環(huán)境帶電--HBM是最古老且最常發(fā)生的模式，但并非最嚴重的危害模式--MM造成的故障與HBM類似但電壓卻遠高于HBM,速度也比HBM快※CDM—元件帶電--模擬一帶電元件經(jīng)由一腳接地而放電的現(xiàn)象造成ESD故障的主要原因--電流上升時間最快速ESD的三種模式比較※HBM與MM—人體，機器或環(huán)境帶電56ESD的影響※ESD事件----因局部高溫或電位差造成ESDS的元件破壞※

可能發(fā)生在制程中或使用中的任何階段※成本問題，客戶抱怨，商譽損失ESDS:ElectrostaticdischargesensitiveESD的影響※ESD事件----因局部高溫或電位差造成ES57ESD防治專業(yè)詞匯介紹※ESDS

(ElectrostaticDischargeSensitive)

Item

靜電敏感件

對于靜電放電敏感（易被ESD破壞）的元件，組件或模組※SSZ

(Static-SafeZone)

靜電安全區(qū)域

內(nèi)部任一點均符合基本要求的區(qū)域※SSW(Static-SafeWorkstation)

靜電安全工作站※ESDProtectiveWorkstation靜電防護工作站

包含ESDSItem的特定工作區(qū)域，必須符合SSW的要求.通常其范圍較小。如SMT線.測試工作站，Rework區(qū)域SSP(Static-SafePackage)

靜電安全包裝

ESD

ProtectivePackage(SSP)

靜電放電防護包裝

能夠限制摩擦生電.屏蔽靜電場或免除ESD對ESDS元件破壞的包裝ESD防治專業(yè)詞匯介紹※ESDS(Electrostat58ESD防治專業(yè)詞匯介紹※

ESDProtectiveArea(EPA)靜電放電防護區(qū)域

內(nèi)涵ESDSItem的大范圍工作區(qū)域.所有人員進入時都應穿戴適當?shù)慕拥卦O備.且所有行為也須遵守其相關規(guī)定TriboelectricCharging摩擦生電

當兩種材料接觸摩擦(Friction)或剝離(Separation)時其表面產(chǎn)生靜電荷的現(xiàn)象ESD防治專業(yè)詞匯介紹※ESDProtectiveAr59ESD防治專業(yè)詞匯介紹※SurfaceResistance表面電阻 以二個電極放置與一材料表面上,加以一直流電壓(V),測量其通過的電流值(I),再計算其電阻值(R),其單位為歐姆(Ω).※SurfaceResistivity表面電阻率

均一材料的單位面積表面電阻,其單位為Ω/square,表面電阻率與體積電阻率間通常存在一比例,該比例與測量電極的幾何形狀有關※VolumeResistivity體積電阻率

即電阻率或稱電阻系數(shù)其單位為Ω-CMESD防治專業(yè)詞匯介紹※SurfaceResistanc60靜電防治材料定義MaterialElectricalCharateristics※ConductiveMaterials導電材料 表面電阻率小于1x105Ω/square(surfaceresistivity),或其體電阻率小于1x104Ω-CM(volumeresistivity)

(ESDADV1.0,EIA-628-1994,MIL-263B)※StaticDissipativeMaterial靜電消散材料

表面電阻率至少為1x105Ω/square且小于1x1012Ω/square,或其體電阻率至少1x104Ω-CM為且小于1x1011Ω-CM(ESDADV1.0,EIA-628-1994,MIL-263B)※

InsulatingMaterial絕緣材料

表面電阻率大于1x1012或其體電阻率大于1x1011的材料 (EIA-625-1994);ESDAADV1.0-1994)靜電防治材料定義MaterialElectricalCh61靜電防治材料定義※

Anti-StaticMaterial抗靜電材料

-能抑制摩擦生電的材料(ESDAADV.1.0)-能抑制摩擦生電至200V以下的材料(EIA-625)-抗靜電材料并不須要測量其表面電阻率或體積電阻來決定其特性.※

StaticShieldingMaterial靜電屏蔽材料

可防止元件遭受外界的靜電場破壞的一種防護屏障(EIA-625)靜電防治材料定義※Anti-StaticMaterial62靜電防治基本法則※將工作區(qū)的所有導電物接地使其帶電不超過50V※以靜電壓表確認工作區(qū)內(nèi)的非導電物體所帶電壓不超過300V(or200V)※如果靜電場無法避免應確保靜電敏感零組 件與帶電之表面保持足夠的距離靜電防治基本法則※將工作區(qū)的所有導電物接地使其帶電不超過5063ESD問題的對策作業(yè)人員的頭發(fā) --以靜電壓表確認,距離皮膚表面5cm以內(nèi),因電壓抑制的效果,靜電壓可降至+300以下作業(yè)人員的衣著 --需要抗靜電衣嗎? (整齊<-->洗衣與量測之成本)搬運工具 --若臺車為絕緣輪,移動時易與地面摩擦而累積靜電更換為導電輪--需注意污染問題 拖鐵鏈 --堆高機不應行經(jīng)鋪有導電地板的區(qū)域ESD問題的對策作業(yè)人員的頭發(fā)64ESD問題的對策紙張.紙制標簽 --在常溫常濕下,紙制品可視為抗靜電(Antistatic)材料,因此非光 面紙制品在工作區(qū)是可被允許的.(MIL-HDBK-263)手套的使用--潔凈室內(nèi)的一般要求--靜電消散時間(Static-decaytime)<2sec?(FED-STD-101,Method4046)--量測其表面電阻率StaticDissipative?--戴上手套后是否需要再戴靜電環(huán)?ESD問題的對策紙張.紙制標簽65ESD問題的對策離子風扇--解決工作區(qū)內(nèi)絕緣體的帶電問題--使用Charged-platemonitor評估Dischargetime&balancelevel成品/半成品在工廠內(nèi)的運送--使用普通透明塑膠袋,半透明metalized塑膠袋,導電袋,或是鋁箔袋?--作放電測試(dischargetest),以滿足自己的需求為原則.ESD問題的對策離子風扇66ESD問題的對策導電地墊--可使用于無導電地板的工作區(qū),并配合導電鞋--清潔用品之挑選靜電接地(工作臺面及作業(yè)人員)--目的:使作業(yè)人員在同一電位上地樁建物的金屬結構金屬水管--建議:與市電地線間電位差不超過5V(rms);或阻抗不超過25歐姆.ESD問題的對策67ESD測試標準及介紹靜電放電相關測試程序和標準U.S.Military/DepartmentofDefense美軍規(guī)范ASTM AmericanSocietyforTestingandMaterialsNFPA NationalFireProtectionAssociationJEDEC JointElectronDeviceEngineeringCouncilIEC InternationalElectrotechnicalCommissionESDA ESDAssociationESD測試標準及介紹靜電放電相關測試程序和標準68靜電環(huán)測試※功能:主要為防止HBM對于ESDS元件的破壞※型式:金屬,紡織品;表帶式,松緊帶式,粘帶式※安全性:必須要有限流電阻(通常約為1MΩ,250V,1/4W)來保護人體安全,接地線與靜電環(huán)分離的拉力為1-5ib.若無限流電阻則必須以紅色標示(MIL-STD-202Method2.5&Method101)※ESDAESDS1.1測試方法接地阻抗--必須小于1.25MΩ@<30V環(huán)帶阻抗--1MΩ±20%靜電環(huán)測試※功能:主要為防止HBM對于ESDS元件的破壞69一般簡易測試方法※

一般定期檢查(750KΩ-10MΩ)※

靜電環(huán)配戴檢查※

新品進料檢查(1MΩ

±20%)※

靜電環(huán)及接地線連接檢查

一般簡易測試方法※一般定期檢查(750KΩ-10MΩ70接地系統(tǒng)※ESDS6.1 主要目的:將靜電防護設施接地,提供一個路經(jīng)使靜電消散材料,導電材料及個人接地設備在同一個電位上,減少ESDS元件受到破環(huán).※其他相關標準--ANSI/NFPA70-1990--ANSI-IEEEStd142-1982※人員安全防護

考慮人員碰觸電源時,通過人體的電流.故接觸人體的接地系統(tǒng)必須要有限流電阻接地系統(tǒng)※ESDS6.171接地系統(tǒng)※ESDGround(SoftGround)靜電放電接地 能夠使靜電產(chǎn)生源(人或物)藉由路經(jīng)到接地的端點,排線,金屬線或其他接地系統(tǒng).(EIA-625)※

Ground

(HardGround)實接地藉由電子線路或特殊設備和大地(Earth)連接的導電接點.和大地(Earth)間具零電位差.接地系統(tǒng)※ESDGround(SoftGround)72一般工作接地系統(tǒng)ESD接地點的量測DC歐姆計:量測范圍0.1Ω-1MΩ+/-10%.開路電壓必須大于1.5VESDCommonPointGround(共地點)到EquipmentGround必須小于1Ω

ESDCommonPointGround到ESDProtectiveMaterialsandDevices

(ESD防護材料或設備)必須小于1Ω(如果有保護電阻則必須加上其值)一般工作接地系統(tǒng)ESD接地點的量測73工作表面的量測ESDS4.1-1997 主要目的:使用標準的測量設備,測量ESD防護工作表的表面電阻值以評估其特性.其他相關標準ASTMF150NFPA99測試設備可提供100V和10V測試電壓,誤差在10%以內(nèi)的高電阻計,量測范圍由10KΩ–100GΩ2只5lb直經(jīng)2-1/2“的測試電極工作表面的量測ESDS4.1-199774工作表面的量測測試時機1.環(huán)境和材料評估測試2.新配置的設備驗收3.定期的測試環(huán)境和材料評估測試-低濕度測試濕度12%±3%R.H.:溫度23±1℃;預先放置時間48-72小時測試電壓為10V/100V表面必須用70%的IPA清洗測試結果必須記錄最大,最小值測試樣品大小:10“X24”6個,樣品本身必須有二個接地點測試點:Resistancetogroundandresistancepoint-topoint工作表面的量測測試時機75工作表面的量測環(huán)境和材料評估測試-低濕度測試濕度50%±5%R.H.:溫度23±1℃;預先放置時間48-72小時測試電壓為100V表面必須用70%的IPA清洗測試結果必須記錄最大,最小值測試樣品大小:10“X24”6個,樣品本身必須有二個接地點測試點:Resistancetogroundandresistancepoint-to-point工作表面的量測環(huán)境和材料評估測試-低濕度測試76工作表面的量測先將工作表面以70%的IPA清洗并風干5分鐘后,方進行測量ResistancetoGroundablePoint(s)測試電壓為100V,測試結果必須記錄最大最小值測試點分別為ABCDE五點 --A.距離Groundablepoint(s)3"位置 --B,C,D:距離每個角落2"位置 --E:中心點ResistancePoint-to-Point測試電壓為100V測試點如下--A:水平距離10"位置--B:垂直距離10"位置--C:左斜對角線各角落距離為2"--D:右斜對角線各角落距離為2"工作表面的量測先將工作表面以70%的IPA清洗并風干5分鐘后77工作表面的量測定期檢查※

不要清洗工作表面,且移走所有ESDS元件※

以新配置驗收方法來測量ResistancetoGroundable

Point(s)以及ResistancePoint-to-Point※

若測試不合格時,清洗后再重新測試※

建議允收標準ResistancetoGroundablePoint(s):between1x106Ω

and1x109Ω

ResistancePoint-to-Point≧1MΩ

工作表面的量測定期檢查78地面材料電阻特性測試ANSIESDS7.1-1994測試目的:測量地面材料的電阻特性(其量測結果為電阻值,而非電阻率)靜電防護地板須配合靜電防護鞋,鞋環(huán),輪子及裝載器具使用相關測試標準 NFPA-99;ASTM-F150;DIN51953測試種類環(huán)境和材料評估測試新鋪設完成的驗收地面材料電阻特性測試ANSIESDS7.1-199479地面材料評估測試測試條件樣品數(shù):12"X24"

5片,放置時間至少72小時清洗表面:使用70%IPA清洗待測表面測試電壓為:100V濕度:12%(±3%)和50%(±5%)R.H.溫度:23±1℃測試設備可提供100V和10V誤差在10%以內(nèi)的高電阻計,量測范圍可由10KΩ-100GΩ及2只重量5lb.直經(jīng)的2.5"的電極.電極表面為導電橡膠,其在金屬表面上的電阻必須小于1kΩ(at10VDC)測試結果必須記錄最大,最小值地面材料評估測試測試條件80鋪設配置完成的驗收測試前使用70%IPA清洗電極并風干ResistancetoGroundablePoint每5000sq.ft(464.5m2)必須測試五點ResistancePoint-to-Point每5000Sq.ft必須測試五區(qū),每區(qū)測試點間的距離應至少為36"

(約120CM)鋪設配置完成的驗收測試前使用70%IPA清洗電極并風干81表面電阻(率)測試※測試目的:量測一個ESDS包裝材料的表面電阻率,來評估其靜電防護的特性.※相關測試規(guī)范ASTMD-257(專為量測絕緣表面所設計的標準)ANSIESDS11.11-1993(專為靜電消散表面所設計的標準)表面電阻(率)測試※測試目的:量測一個ESDS包裝材料的表面82ESDS11.11表面電阻(率)測試使用Surfaceresistancetestkit檢查并評估穩(wěn)定時間測試樣品:6片,3“x5”(76x127mm)雙面皆須測試高電阻1MΩ–10TΩ的樣品,測試電壓為100V低電阻1KΩ–1MΩ的樣品,測試電壓為10V測試時間為1TΩ檢查5次的穩(wěn)定時間平均值加5秒ESDS11.11表面電阻(率)測試使用Surfacer83靜電消