ESD基礎(chǔ)教育訓(xùn)練staff課件

靜電放電防護trainingSerNetForstaff教材提綱一、ESD基本概念1.靜電的定義及產(chǎn)生原因2.ESD的形成及影響3.ESD的危害二、ESD防護1.ESD防護基本法則2.ESD防護五大關(guān)鍵3.ESD防護基本要求三、常見疑問解答ESD基本概念什麼是ESD?ESD=Electro-StaticDischarge，中文叫做“靜電放電”

靜電防護中材料的分類

導(dǎo)電材料(ConductiveMaterials)：電荷在其表面移動能力非常高，不易存在於表面，表面電阻值小於1X104Ω。

靜電消散材料(StaticDissipativeMaterials)：在短時間內(nèi)，允許電荷於表面或通過其體積降低電荷之材料，表面電阻值大於或等於1X104Ω且小於1X1011Ω。

絕緣材料(InsulatingMaterials)：電荷移動能力非常低之材料，表面之任一電荷將長時間持續(xù)存在，表面電阻值大於或等於1X1011Ω以上。靜電是怎樣產(chǎn)生的?

常見的靜電產(chǎn)生方式：接觸、摩擦、感應(yīng)、光電效應(yīng)、粒子波、電解、遊離輻射衰變、場發(fā)射等摩擦起電過程：感應(yīng)起電人體活動靜電壓測量靜電無處不在–人在走路或跑步就可以產(chǎn)生可觀的靜電。所穿鞋子動作產(chǎn)生靜電壓(Volts)皮鞋原地慢速踏步150~200皮鞋原地快速跑步200~250球鞋原地慢速踏步200~250球鞋原地快速跑步250~350產(chǎn)生方法10%~20%相對濕度65%~95%相對濕度走過地毯35，0001，500走過塑膠地毯12，000250在椅子上工作6，000100拿起塑膠文件夾7，000600工作椅墊摩擦18，0001，500不同條件下的實驗結(jié)果摩擦起電電量影響因素一、物體材質(zhì)鋼、棉、紙、鋁、絲綢、羊毛、尼龍、石英、毛髮、玻璃、人手、空氣、木、橡膠、金、多元脂、聚銨脂、聚乙烯、聚丙烯、乙烯基、矽、鐵氟龍二、接觸面積接觸面積↑，靜電電量↑三、相對濕度相對濕度↑，靜電電量↓四、摩擦頻率摩擦頻率↑，靜電電量↑ESD危害特點(1)隱蔽性人體不能直接感知靜電除非發(fā)生靜電放電,但是發(fā)生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,這是因爲(wèi)人體感知的靜電放電電壓爲(wèi)2－3KV,所以靜電具有隱蔽性。(2)潛在性和累積性有些電子元器件受到靜電損傷後的性能沒有明顯的下降，但多次累加放電會給器件造成內(nèi)傷而形成隱患。因此靜電對器件的損傷具有潛在性。

(3)隨機性電子元件甚麼情況下會遭受靜電破壞呢?可以這麼說，從一個元件産生以後，一直到它損壞以前，所有的過程都受到靜電的威脅，而這些靜電的産生也具有隨機動性性,其損壞也具有隨機動性性。ESD危害特點(4)複雜性靜電放電損傷的失效分析工作，因電子産品的精、細(xì)、微小的結(jié)構(gòu)特點而費時、費事、費錢，要求較高的技術(shù)並往往需要使用掃描電鏡等高精密儀器。即使如此，有些靜電損傷現(xiàn)象也難以與其他原因造成的損傷加以區(qū)別，使人誤把靜電損傷失效當(dāng)作其他失效。這在對靜電放電損害未充分認(rèn)識之前，常常歸因於早期失效或情況不明的失效，從而不自覺地掩蓋了失效的真正原因。所以靜電對電子器件損傷的分析具有複雜性。ESD傷害模式ESD的傷害模式主要有以下三種:1.HBM---HumanBodyModel,人體放電至元件.2.CDM---ChargedDeviceModel,帶靜電源接觸到接地物質(zhì)放電.3.MM---Machinemodel,設(shè)備放電.ESD防護三大法則

二、屏蔽(Shield)靜電敏感元件在儲存或運輸過程中會暴露于有靜電的區(qū)域中，用靜電屏蔽的方法可削弱外界靜電對電子元件的影響.最通常的方法是用靜電屏蔽袋作為保護。ESD防護三大法則

三、排除/消散(Impound)絕緣體往往是易產(chǎn)生靜電的,靜電防護需排除工作區(qū)中所有非抗靜電塑膠製品（高靜電產(chǎn)生源）如工作需要,無法排除需採取消散措施.對絕緣體靜電的消除，用接地方法是無效的，通常采用的方法是離子中和，即在工作環(huán)境中使用離子風(fēng)機/離子氣槍。ESD防護五大關(guān)鍵◆工作區(qū)◆活動的人◆器材儲運時的靜電控制◆靜電的測量和監(jiān)視◆防靜電意識的教育和培訓(xùn)圖示說明：

1.兩靜電接地線相連接時，靜電線內(nèi)的銅絲要確保完全接觸並纏緊2.外層膠帶不可脫落以防止導(dǎo)線氧化影響電氣性能圖示說明：

1.導(dǎo)電拖鞋必須保持干淨(jìng)，並且每次洗後都必須進行量測試2.靜電導(dǎo)電拖鞋只有符合標(biāo)準(zhǔn)才可以在產(chǎn)線使用3.靜電拖鞋鞋內(nèi)不可粘貼膠帶，否則會影響靜電的排放效果圖示說明：

1.接地鏈必須與料架本身金屬部位良好接觸2.接地鏈要足夠的長能充分與導(dǎo)電/靜電地板接觸圖示說明：

粉紅色抗靜電泡棉是以白色泡棉浸泡粉紅色抗靜電液而制成的，因此白色泡棉沒有抗靜電功能，而且粉紅色之抗靜電泡棉有其使用壽命，表面阻抗須符合靜電規(guī)範(fàn)。

EPA區(qū)域的要求EPA定義：靜電放電防護區(qū)域（ESDProectiveArea）。

EPA區(qū)域的要求：

◆無ESD保護覆蓋或包裝而處理ESDS零件、組件及設(shè)備，應(yīng)在EPA內(nèi)進行

◆警告標(biāo)示應(yīng)張貼於EPA入口前，且清晰可見入口前

◆所有人員需做好ESD防護措施方可進入EPA區(qū)域，如：必須穿著靜電衣、導(dǎo)電鞋、手環(huán)、帽子或頭巾等，過肩頭髮需扎起來，並使用校正合格之測試器量測合格後方可進入。EPA區(qū)域的要求

◆ESD教育訓(xùn)練合格者方可進入EPA區(qū)域

◆所有非必要之絕緣體必須自工作站取走

◆所有必要的絕緣體，如果帶有超過2000V的靜電場，

應(yīng)離ESDS物件最少30cm以上

◆使用離子風(fēng)扇於所有製程中必要絕緣體，以中和靜電場

◆相對濕度40%~70%，溫度溫度22~28~28℃

◆產(chǎn)線治具需為防靜電材質(zhì)，表面電壓及阻抗均需符合標(biāo)準(zhǔn)，使用單位需定期進行量測並做記錄。

◆人員導(dǎo)電鞋需保持清潔並做定期量測，量測結(jié)果符合規(guī)範(fàn)標(biāo)準(zhǔn)方可上線使用

◆各部門平時用清水擦拭靜電防護地板，行政單位需每三個月使用導(dǎo)/靜電地板專用蠟對地板進行保養(yǎng)，每次清潔或打蠟後均需做量測，以確保量測值符合ESD靜電防護規(guī)範(fàn)。圖示說明：庫房久存之產(chǎn)品應(yīng)覆蓋抗靜電防塵蓋以避免灰塵污染，並隔離灰塵所攜帶的靜電的影響。圖示說明：

一般透明膠帶為高靜電源產(chǎn)生材質(zhì)（摩擦靜電壓高達(dá)1000V以上)，不可直接接觸產(chǎn)品或靜電敏感零件，應(yīng)改用合格材質(zhì)之抗靜電膠帶。圖示說明：

目檢罩板材質(zhì)需為防靜電材質(zhì)，表面電壓及阻抗均需符合規(guī)範(fàn)，使用單位需定期進行量測並做記錄。ESD防護FAQ靜電消散越快越好，公司地板換成鋁地板不是更好？否，如果一個帶有大量靜電荷的產(chǎn)品掉在鋁板上放電，那么會產(chǎn)生一個大的電流，經(jīng)過大電流放電的產(chǎn)品會在放電的過程中被損壞。這也是為什麼我們的防靜電材料要控制表面阻抗在在104Ω以上的一個原因。ESD防護FAQ

為什麼乾燥的冬季比濕度高的夏季更容易產(chǎn)生靜電？濕度對靜電危害的影響主要有以下兩點––當(dāng)濕度高時，吸附在材料表面的水分增多，結(jié)果是表面的導(dǎo)電性能升高。另外，根據(jù)材料的性質(zhì)，還會產(chǎn)生內(nèi)部吸濕，使材料整體的導(dǎo)電性能升高。因此，早期的靜電防護都是濕度管理。根據(jù)最近的研究可知，帶電體表面的電荷不僅通過表面和體內(nèi)泄放，而且也向空氣泄放。實驗表明，在高濕度的環(huán)境中，當(dāng)帶電表面的電荷密度很高時，電荷會急速的向空氣中泄放。但是當(dāng)帶電能量很低時，這種現(xiàn)象并不明顯。ESD防護FAQ

EPA保護區(qū)絕緣體帶有電荷為什麼是不可以的？對於絕緣體，即使有接地也不會產(chǎn)生電流。換而言之，即使將產(chǎn)品的端子與絕緣體直接接觸也不會有電流流過，看上去好像不會對產(chǎn)品造成危害。但是，當(dāng)帶電體靠近產(chǎn)品時，在產(chǎn)品內(nèi)部電路中引起的感應(yīng)電流，或者通過接地端子流向大地的感應(yīng)電流都有可能對元件產(chǎn)生損壞。ESD防護F