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靜電基礎與防護培訓

靜電基礎與防護培訓

1前言冬天脫毛衣的時候?用梳子梳頭發的時候?走在地毯上手碰金屬門把的時候?電腦,電視的屏幕(屏幕上會吸附灰塵)?烘衣服產生靜電?甩不掉的塑料包裝?冬天人與人接觸?這是靜電放電(ESD)在作怪!!前言冬天脫毛衣的時候?這是靜電放電(ESD)在作怪!!2培訓綱要一、靜電基礎1、基本概念2、靜電的產生3、靜電的特點4、靜電類型5、靜電的危害

二、靜電防護靜電防護(Why)靜電防護(Who)靜電防護(Where)靜電防護(What)靜電防護(How)三、常見的靜電防護規范的實例培訓綱要一、靜電基礎二、靜電防護三、常見的靜電防護規范31、基本概念靜電:就是物體所帶的相對靜止(非完全靜止,而是緩慢移動)的電荷。它所產生的效應包括帶電體之間力的作用和電場。電荷:物質都是由分子組成,分子是由原子組成,原子中有帶負電的電子和帶正電荷的質子組成。在正常狀況下,一個原子的質子數與電子數量相同,正負平衡,所以對外表現出不帶電的現象。但是電子環繞于原子核周圍,一經外力即脫離軌道,離開原來的原子A而侵入其他的原子B,A原子因缺少電子數而帶有正電現象,稱為陽離子、B原子因增加電子數而呈帶負電現象,稱為陰離子。(如圖所示)一、靜電基礎1、基本概念靜電:就是物體所帶的相對靜止(非完全靜止,而是緩41、基本概念靜電放電(ESD—ElectrostaticDischarge):

帶有不同靜電電勢的物體或表面之間的靜電電荷轉移。有兩種形式:接觸放電,電場擊穿放電。靜電敏感度(ESDS—ElectrostaticDischargeSensitivity):元器件所能承受的靜電放電電壓值靜電敏感器件(ESSD—ElectrostaticSensitiveDevices):指對ESD的承受能力較低,在制造、運送、儲存和測試等過程中容易因靜電放電而遭受損傷的器件EPA:ESDProtectArea(ESD防護區域):指為保障靜電敏感器件免受靜電傷害而采用必要的防靜電材料和設備而建立起來的區域。1、基本概念靜電放電(ESD—ElectrostaticD52、靜電產生——接觸性帶電2、靜電產生——接觸性帶電62、靜電產生——摩擦帶電2、靜電產生——摩擦帶電72、靜電產生——傳遞帶電2、靜電產生——傳遞帶電82、靜電產生——剝離帶電2、靜電產生——剝離帶電92、靜電產生——噴射帶電2、靜電產生——噴射帶電103、靜電的特點高電位:可達數萬至數十萬伏,操作時常達數百至數千伏(人通常對3KV以下靜電不易感覺到)。低電量:毫庫侖級(mc)。小電流:微安級(uA)作用時間短:微秒級(us),表現為瞬態的現象多,所以靜電測量時復現性差受環境影響大:特別是濕度,濕度上升則靜電積累減少,靜電壓下降。3、靜電的特點高電位:可達數萬至數十萬伏,操作時常達數百至數113、靜電的特點3、靜電的特點12人體模式(HBM)——人體自身攜帶靜電,接觸產品后靜電傳導至產品。4、靜電放電及常見類型人體模式(HBM)——人體自身攜帶靜電,接觸產品后靜電傳導至13機器模式(MM)——工序上使用的設備、儀器、工裝夾具、傳遞裝置攜帶靜電,接觸產品后靜電傳導至產品。因其放電電阻要比人體模式小很大,故破壞性更大。4、靜電放電及常見類型機器模式(MM)——工序上使用的設備、儀器、工裝夾具、傳遞裝14帶電元器件模式(CDM)——產品在作業時相互摩擦、碰撞產生靜電,且元器件引出腿接地時,殼體將通過芯體和引出腿對地放電。4、靜電放電及常見類型帶電元器件模式(CDM)——產品在作業時相互摩擦、碰撞產生靜15場感應模式:接地的ESD敏感元件處于靜電場中的一種靜電放電模式。4、靜電放電及常見類型場感應模式:4、靜電放電及常見類型16在干燥的季節若穿上化纖衣服和絕緣鞋在絕緣的地面行走等活動,人體身上的靜電可達幾千伏甚至幾萬伏。下表是在兩種不同濕度條件下人體活動產生的靜電電位。在干燥的季節,人體靜電可達幾千伏甚至幾萬伏。人體活動人體身上的靜電有多高?

在干燥的季節若穿上化纖衣服和絕緣鞋在絕緣的地面行走等活動,人17人帶上很高電壓的靜電會有什么生命危險嗎?人身體上能帶多高電壓的靜電?帶上很高的靜電會有什么生命危險嗎?人體靜電極端電位值是多少?人帶上很高電壓的靜電會有什么生命危險嗎?人身體上能帶多高電壓18

人體帶上

5萬伏

高壓靜電時沒有不適的感覺!人體帶上19

人體帶上

8萬伏

高壓靜電時依然面帶微笑!人體帶上20

人體帶靜電

10萬伏

(最高試驗過12萬伏)時也沒有生命危險!人體帶靜電21

除靜電對人體電擊外,作者近期的研究(國家自然科學基金資助項目)表明,靜電放電產生的電磁場強度很強(近場峰值電場可達幾百伏/m到幾kV/m)且頻率非常寬,幾十兆至幾千兆以上。作者認為這種強電磁場作用時間短但其強度遠比手機輻射的電磁場強,且人體活動多時放電的次數非常多(通常在2千伏以下的放電人體是沒有電擊感覺的),其對人體的作用是不可忽視的。人體長期遭受靜電電擊和這種強電磁輻射的作用是不利的,所以應穿防靜電服與防靜電鞋

靜電對人體有害嗎?除靜電對人體電擊外,作者近期的研究(225、靜電的危害直接作用與間接作用:軟擊穿:產品可靠性、壽命、性能降低。硬擊穿:產品失效。靜電吸附灰塵,改變線路間的阻抗,影響產品的功能與壽命5、靜電的危害直接作用與間接作用:23ESD以極高的強度很迅速地發生(釋放電子流),通常將產生足夠的熱量熔化半導體芯片的內部電路,在電子顯微鏡下外表象向外吹出的小子彈孔,引起即時的和不可逆轉的損壞。

更加嚴重的是,這種危害只有十分之一的情況壞到引起在最后測試的整個元件失效。其它90%的情況,ESD損壞只引起部分的降級

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意味著損壞的元件可毫無察覺地通過最后測試,而只在發貨到顧客之后出現過早的現場失效。其結果是最損聲譽的,對一個制造商糾正任何制造缺陷最付代價的地方。靜電放電危害原理及其嚴重性ESD以極高的強度很迅速地發生(釋放電子流),通常將產生足夠24

靜電的基本物理特性為:吸引或排斥,與大地有電位差,會產生放電電流。這三種特性能對電子元件產生四種影響:1.靜電吸附灰塵,降低元件絕緣電阻(縮短壽命).2.靜電放電破壞,使元件受損不能工作(完全破壞).3.靜電放電電場或電流產生的熱,使元件受傷(潛在損傷).4.靜電放電產生的電磁場幅度很大(達幾百伏/米)頻譜極寬(從幾十兆到幾千兆),對電子產品造成干擾甚至損壞(電磁干擾).如果元件全部破壞且能在生產及品管中被察覺而排除,影響較小;如果元件輕微受損,在正常測試下不易發現,在這種情形下,常會因經過多工序之加工,甚至已在使用時,才發現破壞。這其中,不但檢查不易,而且其損失亦難以預測。要耗費多少人力及財力才能清查出所有問題,而且如果在使用時才察覺故障,其損失將可能巨大。靜電對電子產品損害有哪些形式?

靜電的基本物理特性為:吸引或排斥,與大地有電位差,會產生放251.隱蔽性

人體不能直接感知靜電除非發生靜電放電,但是發生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,這是因為人體感知的靜電放電電壓為2-3KV,所以靜電具有隱蔽性。

2.潛在性

有些電子元器件受到靜電損傷后的性能沒有明顯的下降,但多次累加放電會給器件造成內傷而形成隱患。因此靜電對器件的損傷具有潛在性。

3.隨機性

電子元件甚么情況下會遭受靜電破壞呢?可以這么說,從一個元件產生

以后,一直到它損壞以前,所有的過程都受到靜電的威脅,而這些靜電的產生也具有隨機動性性。其損壞也具有隨機動性性。

4.復雜性

靜電放電損傷的失效分析工作,因電子產品的精、細、微小的結構特點而費時、費事、費錢,要求較高的技術并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象也難以與其他原因造成的損傷加以區別,使人誤把靜電損傷失效當作其他失效。這在對靜電放電損害未充分認識之前,常常歸因于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復雜性。

5.嚴重性:

引起多層次的浪費,甚至因為產品的性能差而招致客戶投訴、索賠等。靜電對電子產品損害有哪些特點?靜電對電子產品損害有哪些特點?26靜電損壞實例漏電、開路、短路等類型不良靜電損壞實例漏電、開路、短路等類型不良27附我司半導體器件的靜電防護等級人體靜電可以損毀任何一個常用半導體器件附我司半導體器件的靜電防護等級人體靜電可以損毀任何一個常用半28

二、靜電防護為什么要進行ESD控制(Why)哪些人要參與進行ESD控制(Who)在哪些地方需要進行ESD控制(Where)控制什么(WHAT)怎樣進行ESD控制(How)二、靜電防護29

電子工業中靜電防護的根本目的是在電子元器件、組件和設備的制造過程中,通過一定的途徑,防止靜電的力學效應和放電效應而產生或可能產生的障害,或把障害限制到最小程度,確保產品的設計性能和使用性能不因靜電作用而受到損害。

靜電控制(WHY)電子工業中靜電防護的根本目的是在電子元30靜電控制(WHO)靜電控制(WHO)31靜電控制(WHERE)靜電控制(WHERE)32靜電控制(WHAT)EPA(ESDPROTECTIONAREA)環境個人材料地板個人物品原材料溫濕度工衣周轉材料工作臺工鞋包裝材料工裝夾具接地………………靜電控制(WHAT)EPA(ESDPROTECTIONA33靜電控制(HOW)靜電控制的原則在EPA控制區域操作所有靜電敏感器件存放、運輸所有靜電敏感器件要用防靜電材料

測試和監控整個靜電控制流程靜電控制(HOW)靜電控制的原則34靜電控制(HOW)EPA控制方法定義區域的防護水平區域明確定義和標識對區域內的所有導體包括人員可靠接地消除一切不必要的靜電產生源運用12英寸(30cm)原則ESD防護體系文件的建立靜電控制(HOW)EPA控制方法35靜電控制(HOW)環境控制溫度和濕度:生產制造和維修區域屬于靜電高風險區域:溫度:20~30℃相對濕度(RH):45~75%其它防靜電工作區環境的溫濕度一般要求:溫度:20~30℃相對濕度(RH):30~75%注:產品物料對環境溫濕度有特殊要求時,應根據需要和實際條件采取相應的局部環境保證措施。靜電控制(HOW)環境控制36靜電控制(HOW)典型的EPA接地系統硬接地軟接地靜電控制(HOW)典硬接地37靜電控制(HOW)防靜電工作臺防靜電臺墊的尺寸應不小于工作臺面的大小;防靜電臺墊均須正面(即防靜電面、耗散層)朝上、背面(即導電層)朝下鋪設;多個防靜電工作臺的接地線不能相互串接,應以并聯方式與公共接地線連接,每塊臺墊(地墊)必須且只需接一根防靜電地線。靜電控制(HOW)防靜電工作臺38靜電控制(HOW)靜電控制(HOW)39靜電控制(HOW)公共接地點并聯:1、接地整潔有序2、接地靈活方便

3、保持工作臺上各

設備的地電平一致4、接地可靠靜電控制(HOW)公共接地點并聯:40靜電控制(HOW)人員規范防靜電工作服、工作鞋操作指引所有人員進入防靜電區域必須穿好防靜電工作服、防靜電工作鞋或防靜電鞋套,已配發工作帽的還必須戴好工作帽。工作服外部嚴禁攜帶除工卡和筆之外的金屬物件,防靜電鞋內不得墊鞋墊。更換工作服應在指定地點進行,不允許在設備旁邊穿、脫工作服。靜電控制(HOW)人員規范41靜電控制(HOW)人員規范作業過程的防靜電指引進入EPA區域前,測試腕帶和人體電阻,測試通過并做好記錄方可進入;接觸ESSD及組件之前應戴好防靜電腕帶,防靜電腕帶插入香焦插孔中接地,要保證腕帶與皮膚接觸良好;確認工作區域內的工具、設備和儀器安全、可靠接地,尤其對那些經常移動的設備要特別注意;確認工作區內的靜電源(例如:非防靜電塑料袋、非防靜電泡膜、橡膠等)遠離ESD敏感器件和敏感單板(至少30CM)。靜電控制(HOW)人員規范42靜電控制(HOW)在對單板、芯片、端口操作時,應穿防靜電工作服,帶防靜電手腕且防靜電手腕要可靠接地人員規范靜電控制(HOW)在對單板、芯片、端口操作時,應穿防靜電工作43靜電控制(HOW)設備、儀器的接地(包括計算機)便攜式防靜電操作臺防靜電工具(螺絲刀、毛刷、鑷子等)腕帶、手套、工衣、工鞋防靜電包裝材料人員規范工程維護現場檢查點:靜電控制(HOW)設備、儀器的接地(包括計算機)人員規范工程44靜電控制(HOW)防靜電包裝、存儲、轉運

防靜電存儲溫度:20~30℃;相對濕度(RH):30%~75%注意:對環境有特殊要求的,如潮濕敏感器件等,請遵照相應的專用操作指導書執行。存儲器具:可用于直接存儲靜電敏感器件及組件的器具有--防靜電器件盒、IC管、防靜電袋、防靜電周轉箱、單板周轉車等。靜電控制(HOW)防靜電包裝、存儲、轉運45靜電控制(HOW)靜電控制(HOW)46有線手環:佩帶時應緊貼皮膚手環鱷魚夾齒夾在已撥開絕緣層的地線上有線手環戴好后,用腕帶測試儀的鱷魚夾與手環的鱷魚夾夾在一起,手壓下測試儀的測試面,指示燈亮綠色為合格,指示燈亮紅色為不合格,手環鱷魚夾齒夾在已撥開絕緣層的地線上靜電防護的工具有線手環:手環鱷魚夾齒夾在已撥開絕緣層的地線上靜電防護的工47離子風扇:

當防靜電區域內不可避免的需要使用會產生高靜電的材料,必須使用離子風機,且離子風機需要要求定期清潔

臺式離子風機應置于工作臺上且離工作區域30~50厘米左右,以保證有足夠的覆蓋范圍和快速的靜電消除。離子風機的出風口不能有異物阻擋。離子風機的平衡電壓保持在50V以內,消電時間(從1000V中和到100V)應小于3秒(高風速)靜電防護的工具注:要使用效果好,生產開始要自查、角度風速要控制,保養點測不可少。離子風扇:靜電防護的工具注:要使用效果好,生產開始要自查、角48防靜電料盒/防靜電臺墊/地線/防靜電袋/防靜電地板靜電防護的工具防靜電料盒/防靜電臺墊/地線/防靜電袋/防靜電地板靜電防護的49靜電防護的工具---防靜電工作服①不能把非防靜電衣的衣領翻出蓋住防靜電衣的衣領②大褂衣須將扣子扣滿扣好;③非防靜電衣的長度不能長過靜電衣;④不準將防靜電衣的袖子挽起;⑤不準將手表、手飾等與工作無關的裝飾物品露出防靜電衣外;⑥防靜電大褂衣,應保持清潔,注意:清洗時只能用手輕搓,不能用洗衣機清洗。不能使用毛刷涮洗。以免導電纖維斷裂。衣服清洗應在周六、周日進行,清洗之后應及時進行檢測。⑦穿防靜電鞋時可以穿棉質的襪子或不穿襪子,不得另加鞋墊,特別是絕緣性鞋墊。不得在鞋底粘貼絕緣膠片或其它涂料,保持鞋底的清潔;⑧坐式操作的員工應保證工鞋接觸地面,不得把腳抬離地面放置;靜電防護的工具---防靜電工作服①不能把非防靜電衣的衣領翻出50防靜電設備或用品及對應原理防靜電設備或用品及對應原理51三、常見的不符合靜電控制規范的實例未帶防靜電手腕手環未夾緊手環未接地操作時的不規范操作示例:三、常見的不符合靜電控制規范的實例未帶防靜電手腕操作時的不規52三、常見的不符合靜電控制規范的實例物料擺放亂,防靜電和不防靜電物料擺放在一起;既不符合ESD要求,也不符合5S的要求三、常見的不符合靜電控制規范的實例物料擺放亂,防靜電和不防靜53三、常見的不符合靜電控制規范的實例所有移動推車上必須裝上接地拖鏈.拖鏈必須有30-45厘米的長度是永遠與地面接觸的√三、常見的不符合靜電控制規范的實例所有移動推車上必須裝上接地54三、常見的不符合靜電控制規范的實例使用離子風機消散靜電,離子風機在有效范圍內三、常見的不符合靜電控制規范的實例使用離子風機消散靜電,離子55三、常見的不符合靜電控制規范的實例三、常見的不符合靜電控制規范的實例56三、常見的不符合靜電控制規范的實例用尺寸不合適的靜電箱來放置ESD敏感物料未防靜電包裝的物料不能放置在靠近ESD敏感器具的地方,應超過30CM三、常見的不符合靜電控制規范的實例用尺寸不合適的靜電箱來放置57附:防靜電參數測試方法防靜電主要參數及測試儀器附:防靜電參數測試方法防靜電主要參數及測試儀器58防靜電手環測試儀:每日要點檢,并且要有記錄點檢,真實填寫,不得做假。防靜電手環測試儀:每日要點檢,并且要有記錄點檢,真實填寫,不59手持式簡易表面電阻測試儀靜電耗散材料的表面電阻為1×104Ω≤Rs<1×1011Ω表面電阻測試儀測試量程103~1012Ω,適用于測試平面材料,通過測試結果可以分辨被測材料為導體類、靜電耗散類和絕緣類。手持式簡易表面電阻測試儀靜電耗散材料的表面電阻為1×104Ω60表面阻抗測試儀表面電阻測試儀使用方法表面阻抗測試儀表面電阻測試儀使用方法61表面電壓測試儀:靜電電壓測試儀鱷魚夾夾在靜電線上,按“ZERO”鍵歸0,手握靜電電壓測試儀靠近(約5cm)被測體,使兩個紅色光圈重疊在一起,此時顯示的數值即為靜電電壓值.

表面電壓測試儀:靜電電壓測試儀鱷魚夾夾在靜電線上,按“ZER62附:防靜電的標示規范周轉箱,物料車,防靜電提示貼電子零件盒,防靜電提示貼斑馬線區域防靜電提示貼車間樓層,過道,防靜電提示貼防靜電地板,墻面,防靜電提示貼工作臺面靜電皮防靜電提示貼各種防靜電提示附:防靜電的標示規范周轉箱,物料車,防靜電提示貼電子零件盒,63TheEnd謝謝!TheEnd64演講完畢,謝謝觀看!演講完畢,謝謝觀看!65靜電基礎與防護培訓

靜電基礎與防護培訓

66前言冬天脫毛衣的時候?用梳子梳頭發的時候?走在地毯上手碰金屬門把的時候?電腦,電視的屏幕(屏幕上會吸附灰塵)?烘衣服產生靜電?甩不掉的塑料包裝?冬天人與人接觸?這是靜電放電(ESD)在作怪!!前言冬天脫毛衣的時候?這是靜電放電(ESD)在作怪!!67培訓綱要一、靜電基礎1、基本概念2、靜電的產生3、靜電的特點4、靜電類型5、靜電的危害

二、靜電防護靜電防護(Why)靜電防護(Who)靜電防護(Where)靜電防護(What)靜電防護(How)三、常見的靜電防護規范的實例培訓綱要一、靜電基礎二、靜電防護三、常見的靜電防護規范681、基本概念靜電:就是物體所帶的相對靜止(非完全靜止,而是緩慢移動)的電荷。它所產生的效應包括帶電體之間力的作用和電場。電荷:物質都是由分子組成,分子是由原子組成,原子中有帶負電的電子和帶正電荷的質子組成。在正常狀況下,一個原子的質子數與電子數量相同,正負平衡,所以對外表現出不帶電的現象。但是電子環繞于原子核周圍,一經外力即脫離軌道,離開原來的原子A而侵入其他的原子B,A原子因缺少電子數而帶有正電現象,稱為陽離子、B原子因增加電子數而呈帶負電現象,稱為陰離子。(如圖所示)一、靜電基礎1、基本概念靜電:就是物體所帶的相對靜止(非完全靜止,而是緩691、基本概念靜電放電(ESD—ElectrostaticDischarge):

帶有不同靜電電勢的物體或表面之間的靜電電荷轉移。有兩種形式:接觸放電,電場擊穿放電。靜電敏感度(ESDS—ElectrostaticDischargeSensitivity):元器件所能承受的靜電放電電壓值靜電敏感器件(ESSD—ElectrostaticSensitiveDevices):指對ESD的承受能力較低,在制造、運送、儲存和測試等過程中容易因靜電放電而遭受損傷的器件EPA:ESDProtectArea(ESD防護區域):指為保障靜電敏感器件免受靜電傷害而采用必要的防靜電材料和設備而建立起來的區域。1、基本概念靜電放電(ESD—ElectrostaticD702、靜電產生——接觸性帶電2、靜電產生——接觸性帶電712、靜電產生——摩擦帶電2、靜電產生——摩擦帶電722、靜電產生——傳遞帶電2、靜電產生——傳遞帶電732、靜電產生——剝離帶電2、靜電產生——剝離帶電742、靜電產生——噴射帶電2、靜電產生——噴射帶電753、靜電的特點高電位:可達數萬至數十萬伏,操作時常達數百至數千伏(人通常對3KV以下靜電不易感覺到)。低電量:毫庫侖級(mc)。小電流:微安級(uA)作用時間短:微秒級(us),表現為瞬態的現象多,所以靜電測量時復現性差受環境影響大:特別是濕度,濕度上升則靜電積累減少,靜電壓下降。3、靜電的特點高電位:可達數萬至數十萬伏,操作時常達數百至數763、靜電的特點3、靜電的特點77人體模式(HBM)——人體自身攜帶靜電,接觸產品后靜電傳導至產品。4、靜電放電及常見類型人體模式(HBM)——人體自身攜帶靜電,接觸產品后靜電傳導至78機器模式(MM)——工序上使用的設備、儀器、工裝夾具、傳遞裝置攜帶靜電,接觸產品后靜電傳導至產品。因其放電電阻要比人體模式小很大,故破壞性更大。4、靜電放電及常見類型機器模式(MM)——工序上使用的設備、儀器、工裝夾具、傳遞裝79帶電元器件模式(CDM)——產品在作業時相互摩擦、碰撞產生靜電,且元器件引出腿接地時,殼體將通過芯體和引出腿對地放電。4、靜電放電及常見類型帶電元器件模式(CDM)——產品在作業時相互摩擦、碰撞產生靜80場感應模式:接地的ESD敏感元件處于靜電場中的一種靜電放電模式。4、靜電放電及常見類型場感應模式:4、靜電放電及常見類型81在干燥的季節若穿上化纖衣服和絕緣鞋在絕緣的地面行走等活動,人體身上的靜電可達幾千伏甚至幾萬伏。下表是在兩種不同濕度條件下人體活動產生的靜電電位。在干燥的季節,人體靜電可達幾千伏甚至幾萬伏。人體活動人體身上的靜電有多高?

在干燥的季節若穿上化纖衣服和絕緣鞋在絕緣的地面行走等活動,人82人帶上很高電壓的靜電會有什么生命危險嗎?人身體上能帶多高電壓的靜電?帶上很高的靜電會有什么生命危險嗎?人體靜電極端電位值是多少?人帶上很高電壓的靜電會有什么生命危險嗎?人身體上能帶多高電壓83

人體帶上

5萬伏

高壓靜電時沒有不適的感覺!人體帶上84

人體帶上

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高壓靜電時依然面帶微笑!人體帶上85

人體帶靜電

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(最高試驗過12萬伏)時也沒有生命危險!人體帶靜電86

除靜電對人體電擊外,作者近期的研究(國家自然科學基金資助項目)表明,靜電放電產生的電磁場強度很強(近場峰值電場可達幾百伏/m到幾kV/m)且頻率非常寬,幾十兆至幾千兆以上。作者認為這種強電磁場作用時間短但其強度遠比手機輻射的電磁場強,且人體活動多時放電的次數非常多(通常在2千伏以下的放電人體是沒有電擊感覺的),其對人體的作用是不可忽視的。人體長期遭受靜電電擊和這種強電磁輻射的作用是不利的,所以應穿防靜電服與防靜電鞋

靜電對人體有害嗎?除靜電對人體電擊外,作者近期的研究(875、靜電的危害直接作用與間接作用:軟擊穿:產品可靠性、壽命、性能降低。硬擊穿:產品失效。靜電吸附灰塵,改變線路間的阻抗,影響產品的功能與壽命5、靜電的危害直接作用與間接作用:88ESD以極高的強度很迅速地發生(釋放電子流),通常將產生足夠的熱量熔化半導體芯片的內部電路,在電子顯微鏡下外表象向外吹出的小子彈孔,引起即時的和不可逆轉的損壞。

更加嚴重的是,這種危害只有十分之一的情況壞到引起在最后測試的整個元件失效。其它90%的情況,ESD損壞只引起部分的降級

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意味著損壞的元件可毫無察覺地通過最后測試,而只在發貨到顧客之后出現過早的現場失效。其結果是最損聲譽的,對一個制造商糾正任何制造缺陷最付代價的地方。靜電放電危害原理及其嚴重性ESD以極高的強度很迅速地發生(釋放電子流),通常將產生足夠89

靜電的基本物理特性為:吸引或排斥,與大地有電位差,會產生放電電流。這三種特性能對電子元件產生四種影響:1.靜電吸附灰塵,降低元件絕緣電阻(縮短壽命).2.靜電放電破壞,使元件受損不能工作(完全破壞).3.靜電放電電場或電流產生的熱,使元件受傷(潛在損傷).4.靜電放電產生的電磁場幅度很大(達幾百伏/米)頻譜極寬(從幾十兆到幾千兆),對電子產品造成干擾甚至損壞(電磁干擾).如果元件全部破壞且能在生產及品管中被察覺而排除,影響較小;如果元件輕微受損,在正常測試下不易發現,在這種情形下,常會因經過多工序之加工,甚至已在使用時,才發現破壞。這其中,不但檢查不易,而且其損失亦難以預測。要耗費多少人力及財力才能清查出所有問題,而且如果在使用時才察覺故障,其損失將可能巨大。靜電對電子產品損害有哪些形式?

靜電的基本物理特性為:吸引或排斥,與大地有電位差,會產生放901.隱蔽性

人體不能直接感知靜電除非發生靜電放電,但是發生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,這是因為人體感知的靜電放電電壓為2-3KV,所以靜電具有隱蔽性。

2.潛在性

有些電子元器件受到靜電損傷后的性能沒有明顯的下降,但多次累加放電會給器件造成內傷而形成隱患。因此靜電對器件的損傷具有潛在性。

3.隨機性

電子元件甚么情況下會遭受靜電破壞呢?可以這么說,從一個元件產生

以后,一直到它損壞以前,所有的過程都受到靜電的威脅,而這些靜電的產生也具有隨機動性性。其損壞也具有隨機動性性。

4.復雜性

靜電放電損傷的失效分析工作,因電子產品的精、細、微小的結構特點而費時、費事、費錢,要求較高的技術并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象也難以與其他原因造成的損傷加以區別,使人誤把靜電損傷失效當作其他失效。這在對靜電放電損害未充分認識之前,常常歸因于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復雜性。

5.嚴重性:

引起多層次的浪費,甚至因為產品的性能差而招致客戶投訴、索賠等。靜電對電子產品損害有哪些特點?靜電對電子產品損害有哪些特點?91靜電損壞實例漏電、開路、短路等類型不良靜電損壞實例漏電、開路、短路等類型不良92附我司半導體器件的靜電防護等級人體靜電可以損毀任何一個常用半導體器件附我司半導體器件的靜電防護等級人體靜電可以損毀任何一個常用半93

二、靜電防護為什么要進行ESD控制(Why)哪些人要參與進行ESD控制(Who)在哪些地方需要進行ESD控制(Where)控制什么(WHAT)怎樣進行ESD控制(How)二、靜電防護94

電子工業中靜電防護的根本目的是在電子元器件、組件和設備的制造過程中,通過一定的途徑,防止靜電的力學效應和放電效應而產生或可能產生的障害,或把障害限制到最小程度,確保產品的設計性能和使用性能不因靜電作用而受到損害。

靜電控制(WHY)電子工業中靜電防護的根本目的是在電子元95靜電控制(WHO)靜電控制(WHO)96靜電控制(WHERE)靜電控制(WHERE)97靜電控制(WHAT)EPA(ESDPROTECTIONAREA)環境個人材料地板個人物品原材料溫濕度工衣周轉材料工作臺工鞋包裝材料工裝夾具接地………………靜電控制(WHAT)EPA(ESDPROTECTIONA98靜電控制(HOW)靜電控制的原則在EPA控制區域操作所有靜電敏感器件存放、運輸所有靜電敏感器件要用防靜電材料

測試和監控整個靜電控制流程靜電控制(HOW)靜電控制的原則99靜電控制(HOW)EPA控制方法定義區域的防護水平區域明確定義和標識對區域內的所有導體包括人員可靠接地消除一切不必要的靜電產生源運用12英寸(30cm)原則ESD防護體系文件的建立靜電控制(HOW)EPA控制方法100靜電控制(HOW)環境控制溫度和濕度:生產制造和維修區域屬于靜電高風險區域:溫度:20~30℃相對濕度(RH):45~75%其它防靜電工作區環境的溫濕度一般要求:溫度:20~30℃相對濕度(RH):30~75%注:產品物料對環境溫濕度有特殊要求時,應根據需要和實際條件采取相應的局部環境保證措施。靜電控制(HOW)環境控制101靜電控制(HOW)典型的EPA接地系統硬接地軟接地靜電控制(HOW)典硬接地102靜電控制(HOW)防靜電工作臺防靜電臺墊的尺寸應不小于工作臺面的大小;防靜電臺墊均須正面(即防靜電面、耗散層)朝上、背面(即導電層)朝下鋪設;多個防靜電工作臺的接地線不能相互串接,應以并聯方式與公共接地線連接,每塊臺墊(地墊)必須且只需接一根防靜電地線。靜電控制(HOW)防靜電工作臺103靜電控制(HOW)靜電控制(HOW)104靜電控制(HOW)公共接地點并聯:1、接地整潔有序2、接地靈活方便

3、保持工作臺上各

設備的地電平一致4、接地可靠靜電控制(HOW)公共接地點并聯:105靜電控制(HOW)人員規范防靜電工作服、工作鞋操作指引所有人員進入防靜電區域必須穿好防靜電工作服、防靜電工作鞋或防靜電鞋套,已配發工作帽的還必須戴好工作帽。工作服外部嚴禁攜帶除工卡和筆之外的金屬物件,防靜電鞋內不得墊鞋墊。更換工作服應在指定地點進行,不允許在設備旁邊穿、脫工作服。靜電控制(HOW)人員規范106靜電控制(HOW)人員規范作業過程的防靜電指引進入EPA區域前,測試腕帶和人體電阻,測試通過并做好記錄方可進入;接觸ESSD及組件之前應戴好防靜電腕帶,防靜電腕帶插入香焦插孔中接地,要保證腕帶與皮膚接觸良好;確認工作區域內的工具、設備和儀器安全、可靠接地,尤其對那些經常移動的設備要特別注意;確認工作區內的靜電源(例如:非防靜電塑料袋、非防靜電泡膜、橡膠等)遠離ESD敏感器件和敏感單板(至少30CM)。靜電控制(HOW)人員規范107靜電控制(HOW)在對單板、芯片、端口操作時,應穿防靜電工作服,帶防靜電手腕且防靜電手腕要可靠接地人員規范靜電控制(HOW)在對單板、芯片、端口操作時,應穿防靜電工作108靜電控制(HOW)設備、儀器的接地(包括計算機)便攜式防靜電操作臺防靜電工具(螺絲刀、毛刷、鑷子等)腕帶、手套、工衣、工鞋防靜電包裝材料人員規范工程維護現場檢查點:靜電控制(HOW)設備、儀器的接地(包括計算機)人員規范工程109靜電控制(HOW)防靜電包裝、存儲、轉運

防靜電存儲溫度:20~30℃;相對濕度(RH):30%~75%注意:對環境有特殊要求的,如潮濕敏感器件等,請遵照相應的專用操作指導書執行。存儲器具:可用于直接存儲靜電敏感器件及組件的器具有--防靜電器件盒、IC管、防靜電袋、防靜電周轉箱、單板周轉車等。靜電控制(HOW)防靜電包裝、存儲、轉運110靜電控制(HOW)靜電控制(HOW)111有線手環:佩帶時應緊貼皮膚手環鱷魚夾齒夾在已撥開絕緣層的地線上有線手環戴好后,用腕帶測試儀的鱷魚夾與手環的鱷魚夾夾在一起,手壓下測試儀的測試面,指示燈亮綠色為合格,指示燈亮紅色為不合格,手環鱷魚夾齒夾在已撥開絕緣層的地線上靜電防護的工具有線手環:手環鱷魚夾齒夾在已撥開絕緣層的地線上靜電防護的工112離子風扇:

當防靜電區域內不可避免的需要使用會產生高靜電的材料,必須使用離子風機,且離子風機需要要求定期清潔

臺式離子風機應置于工作臺上且離工作區域30~50厘米左右,以保證有足夠的覆蓋范圍和快速的靜電消除。離子風機的出風口不能有異物阻擋。離子風機的平衡電壓保持在50V

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