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ESD-20.20-2014静电放电防护培训总结

ESD-20.20-2014静电放电防护培训总结
ESD-20.20-2014静电放电防护培训总结

ESD-静电放电防护培训总结

本次ESD培训主要学习了ESD的国际标准介绍以及ESD标准技术和测试要求简介。初步了解了ESD国际标准S20.20的一些标准要求和程序编制的基本要求。

一、ESD基础知识

ESD是Electro Static Discharge的简称,也即静电放电。静电就是物体表面过剩或不足的相对静止电荷,它是电能的一种表现形式。静电是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果,是通过电子转移而形成的。这些不平衡的电荷就产生一个静电场。静电放电(ESD),就是两个带不同静电电位的物件相互接近到某程度或接触时,静电从一个物件突然流放到另一物件上,发生电荷转移的现象。

静电产生的来源和途径。静电的产生主要有以下几种方式:摩擦、接触(传导)、分离、感应、冲流、辐射、压电、温差、电解等常见途径。摩擦产生静电的材料序列为摩擦静电序列+(正极): 空气→人手→石棉→兔毛→玻璃→云母→人发→尼龙→羊毛→铅→丝绸→铝→纸→棉花→钢铁→木→琥珀→蜡→硬

橡胶→镍、铜→黄铜、银→金、铂→硫黄→人造丝→聚酯→赛璐珞→奥轮→聚氨酯→聚乙稀→聚丙稀→聚氯乙稀(PVC)→二氧化硅→聚四氟乙稀 : -(负极)摩擦起电的产生机理是:上述任意两种介质摩擦后前者带正电,后者带负电,且相距较远的两种介质通常比相距较近的两种介质所产生的摩擦电量大。由于摩擦材料不同,摩擦程度不同,材料表面均匀度不同,接触力,摩擦力,分离速度不同最终产生的电荷量也不同。感应起电的产生机理是:不带电的物体接近带点的物体时,由于静电场电力线的存在,而是不带电的物体在静电场的作用下,在接近带电体的一侧产生于带电体电荷异性的电荷。分离起电是相互密切结合的物体剥离时,而引起电荷分离,最终引起分离物体双方带异性电荷。而其中摩擦、接触分离、感应是最常见,而且对电子行业危害最大的静电产生途径。

产生静电量大小的主要因素有材料种类、接触面积、材料表面均匀性、表面粗糙情况、接触分离力的大小、分离速度、环境温湿度等。

生产现场的典型静电源及来源:油漆, 腊面, 塑胶和乙烯树脂,塑料,抛光木材工作表面;油漆, 腊面,塑料,抛光木材,毛毯,砖地板地面;玻璃纤维, 塑胶, 表面处理木料等材料椅子;操作人员的普通衣物, 头发, 鞋子, 手套等;塑胶袋, 气泡包装, 海绵, 盒子等包装;塑胶袋, 气泡包装, 海绵, 盒子,刷子等工具物品;显示器,电吹风或热吹风枪,复印机,打印机,电脑,喷雾清洗剂,压缩气气枪,水枪等设备工具。以及人体在地板地毯上的走动,物品的取放,以及没有接地措施的人体运动等也会产生静电。

静电的危害有1、ESA模式。即静电(力)吸附灰尘,降低元件绝缘电阻。2、ESD模式。静电放电破坏,造成电子元件损坏。3、EMI模式。静电放电产生电磁场幅度很大,频谱极宽,对电子元件产生干扰。静电放电的失效机理有热二次击穿,金属喷镀烧熔,介质击穿,气体电弧放电,表面击穿,体积击穿等。

静电放电模型。1、人体模型(HBM)。静电损伤最普遍的原因之一是通过从人体或带电材料到静电放电敏感(ESDS)器件之间的一系列有效电阻(1~1.5K Ω)发生静电电荷的直接转移。手指与ESDS器件或组件表面的简单接触就可使人体放电,可能造成器件损坏。用以模拟这类事件的模型就叫人体模型(HBM)。HBM模式是带电人体对电子元件的损害。2、机器模型(MM)。与HBM事件类似

的放电还可发自导电物体,例如金属做的工具或设备。机器模型源自日本,是试图建立一个最恶劣的HBM事件的结果。这个ESD模型包含一个200pF的电容,它向未串联阻抗的一个元件直接放电。与最恶劣的人体模型相比,机器模型也许过于严格。然而,现实世界确实有该模型所代表的情况存在。例如,来自充电板组件或自动测试器电缆的快速放电。MM模式是带电或放电设备对电子元件的损害模型。3、带电器件模型(CDM)。来自ESDS器件的电荷转移也是ESD事件。例如,一个器件可能在顺着送料器滑入自动装配机时被充电。如果它随后接触到插头或其它导电表面,从该器件到金属物体的快速放电就可能发生。这个事件就是带电器件模型(CDM)事件,对某些器件而言可能比HBM更具破坏性。尽管放电持续时间非常短暂(通常小于1纳秒),但电流峰值可达几十安培,甚至数百安培。CDM模式是带电器件对导体或其他器件的损害模型。

二、ESD防护设计及控制

ESD STM5.1,ESD STM5.2,ESD STM5.3从HBM,MM,CDM三种模式对ESDS器件进行了敏感度分级。通常依据人体模型按下列标准来划分器件的静电敏感度:

I 级 0~1999V

II 级 2000~3999V

III 级 4000~15999V

非静电敏感≥16000V

静电控制防护的基本方法

对静电的控制主要从三个原理:1、对所有导体进行接地处理。2、对所有易产生静电的绝缘物进行隔离或控制。3、进行EPA区划分,在运输和存储过程中使用ESD防护包装。具体控制项从人机、物、料、环五方面分析区别。

1、ESD控制的基本原则

做好ESD防护设计:器件选型、合理布线、设计保护电路等

消除和减少静电的产生:减少或消除静电产生的过程、维持过程和材料处于等电势等

使静电荷泻放与中和:使用静电导体、接地、电离器来泻放与中和静电

保护产品免遭ESD伤害:使用防静电材料包装和储运

2、防静电区设计原则

划分EPA(ESD Protected Area)区域。抑制静电荷的积累和静电压的产生。如设备、仪器、工装不使用塑料、有机玻璃、普通塑料袋。

安全、迅速、有效地消除已产生的静电荷,使用有绳防静电腕带、防静电椅、防静电周转车、防静电周转箱。保证静电压小于100V。

3、防静电系统要素

(1)、地面

防静电地面(防静电水磨石,防静电地板)体电阻10 5~10 9Ω,敷设地线

网。

(2)、工位

使用防静电工作台,防静电椅。使用防静电台垫。

(3)、接地

a、防静电工作区必须有安全可靠的防静电接地装置,地电阻小于4 Ω。防静电地线不得与电源零线相接,不得与防雷地线共用,使用三相五线制供电时,其地线可以作防静电地线。

b、工作台面、地垫、坐椅和其它导静电的ESD保护设施均应通过限流电阻接入地线,腕带等应通过工作台顶面接地点与地线连接,工作台不可相互串联接地。

c、防静电工作区接地系统,包括限流电阻和连接端子应连接可靠并具有一定载流能力,限流电阻阻值选择应保证漏泄电流不超过5mA ,下限值取为1M Ω。

(4)、温湿度

20~30℃,相对湿度30~70%。

(5)、增湿

增湿器使空气潮湿,防止静电荷积累,此法不适于增湿后会产生有害影响的场地。

(6)、电离器

不能有效地泄放静电荷的场合,可采用电离器通过空气中的正负离子来防止和中和元器件和其它物体上电荷积累,电离能力大于250V/s 。

(7)、人体

穿防静电工作服、工作鞋,戴有绳防静电腕带、手套、指套等。

(为什么我们要禁止使用无绳防静电腕带?)

(8)、包装

静电敏感器件应采取防静电保护性包装,如防静电袋、防静电盒等。(9)、贮存、运输

静电敏感器件必须存放在防静电容器(箱、袋)内,并用防静电运输工具(箱、车)周转。贮运中要远离静电场、电磁场或放射场,如电脑显示器顶部。

4、操作注意事项

1)尽量减少手工操作和接触ESDS件

2)让ESDS器件保持在原包装中,直到组装或使用。

3)在接触ESDS件之前接地放电

4)将所有工作范围内的物件,包括桌面、盒子、推车、工具等进行接地,然后

才开始工作

5)使用专用ESD屏蔽材料。

6)运送ESDS件时使用有足够静电保护的包装及运输工具。

7)在从包装中取出ESDS件前先触摸包装本身

8)将所有的电子器件以ESDS 件看待

9)在只有设置防静电保护措施的工作台处理ESDS件。

10)避免使ESDS 件在任何表面上推动摩擦。

11)工作中任何时候都保持人员的接地措施(如带好腕带等)。

12)如果没有使用防静电工作服,一般衣物必须有足够的距离。

13)拿取非导体部分,而不是引脚或导体部分。

14)放置ESDS器件时引脚面向耗散物

三、ESD国际标准

在国际静电放电(ESD)协会制定的最新标准ANSI/ESD-S20.20-2007标准中提出来对静电控制方案的行政和技术要求,以及建立,实施和维护静电放电的控制方案。这个标准适用于建立对电气和电子零件,装置和设备(不包括电动引爆装置)的静电保护。标准适用的领域包括:制造、处理、组装、安装、包装、标签、服务、测试、检验、运输以及其他除此之外,在处理电气,电子零件,装置和设备中,对静电损害的敏感度超过或等于人体模型的100V的情况。

标准规定ESD静电放电控制方案的程序文件要求包括控制计划、培训计划、验证计划等三个计划,以及测试方法、防静电物品识别认定、设备人员接地管理、防静电区域管理、防静电搬运标示包装规定以及删减申明等六个方面的内容。

S20.20及补充标准明确了一些主要的技术和测试标准,同时标准中讲述了测试类型、测试方法、部分测试仪器要求但并没有规定使用什么测试仪器。

防静电知识培训

防静电知识培训 培训时间:2009年5月16日 培训地点:项目部办公室 参加人员:项目部全体工程师 中国通信建设第三工程局有限公司 潮州项目部

在生活中经常会碰到静电放电现象,特别在干燥的冬天,衣服,头发都极易带上静电,但在生产与电气操作中,防护静电特别重要,处理不好,会破坏设备,搞乱生产,甚至造成大灾难。所以了解以及掌握静电知识十分重要。 一、静电的产生、放电与引燃 1、静电产生的原因 cΩ.cm,因其本身具有较好的导电性能,静电将很快泄漏。但如汽油、苯、乙醚等,它们的电阻率都在1011-1014Ω.cm,都很容易产生和积累静电。因此,电阻率是静电能否积聚的条件。物质的介电常数是决定静电电容的主要因素,它与物质的电阻率同样密切影响着静电产生的结果,通常采用相对介电常数来表示。 2、产生静电的几种形式 A.接触起电 接触起电可发生在固体-固体、液体-液体或固体-液体的分界面上。气体不能由这种方式带电,但如果气体中悬浮有固体颗粒或液滴,则固体颗粒或液滴均可以由接触方式带电,以致这种气体能够携带静电电荷。B.破断起电 不论材料破断前其内部电荷分布是否均匀,破断后均可能在宏观范围内导致正负电荷分离,产生静电。这种起电称破断起电。固体粉碎、液体分裂过程的起电都属于破断起电。 C.感应起电 导体能由其周围的一个或一些带电体感应而带电。任何带电体周围都有

电场,电场中的导体能改变周围电场的分布,同时在电场作用下,导体上分离出极性相反的两种电荷。如果该导体与周围绝缘则将带有电位,称感应带电。导体带有电位,加上它带有分离开来的电荷。因此,该导体能够发生静电放电。 D.电荷迁移 当一个带电体与一个非带电体相接触时,电荷将按各自导电率所允许的程度在它们之间分配,这就是电荷迁移。当带电雾滴或粉尘撞击在固体上(如静电除尘)时,会产生有力的电荷迁移。当气体离子流射在初始不带电的物体上时,也会出现类似的电荷迁移。 3、影响静电产生的因素 静电产生受物质种类、杂质、表面状态、接触特征、分离速度、带电历程等因素的影响。 A.物质种类 相互接触的两种物体材质不同时,界面双电层和接触电位差亦不同,起电强弱也不同。在静电序列中相隔较远的两种物体相接触产生的接触电位差较大。 B.杂质 一般情况下,混入杂质有增加静电的趋向。但当杂质的加入降低了原有材料的电阻率时,则有利于静电的泄漏。由于静电产生多表现为界面现象,所以,当固体材料表面被水及其污物污染时会增强静电。 C.表面状态 表面粗糙,使静电增加;表面受氧化也使静电增加。

防静电基础知识

一、目的: 1. 随着电子技术的不断发展,尤其是微电子技术的不断应用,静电对元器件的破坏作用逐渐得到了人们的重视,静电对元件所造成的破坏具有很强的隐蔽性及持续性,被破坏之元件往往在当时并不会立即出现异常,而是随着工作时间的延长而逐渐失效,因当场判定元件是否遭到静电破坏的程序复杂,设备昂贵,故目前业界一旦发现元件有遭到静电破坏之嫌疑,往往只能整批元件全数更换,从而造成巨大的损失。 2. 为减少静电对线路板上静电敏感之元件所造成的破坏,以确保生产出的线路板品质不受影响,特制定此规范。 二、适用范围: 適用于森中基板车间的所有制程(含成品车间及协力厂商、客户端有接触到线路板之工位)。 三、权责: 1. 制定:技术科。 2. 执行:森中厂内所有接触到线路板之单位,其中设备接地之检查则有总务科电工负责;协力厂商由采购负责联络,客户端由业务部负责联络。 3. 检查:品管科。 四、名词定义: 1. 静电:物体表面过剩或不足的静止电荷。 2. 静电场:静电在物体表面周围所形成的电场。

3. 静电放电:俩个具有不同静电电位的物体,由于直接接触或静电场感应引起的俩物体间的静电电荷转移。静电电场的能量达到一定的程度之后,击穿其间介质而造成的放电现象就称为静电放电。 4. 静电敏感度:元器件所能承受的静电放电电压,一般来说,单体元件比组装在线路板上的元件静电敏感度要低。 5. 静电敏感元件:对静电放电敏感的元件,如蓝光LED,白光LED,高亮绿光LED,高速运算放大器,MOS管等。 6. 接地:电气连接到能供给或接受到大量电荷的物体,如大地,船等。 7. 中和:利用异性电荷使静电抵消。 8. 防静电工作区:配备各种防静电之器材和设备,能限制静电电位,具有明确的区域界限及防护标识,能从事防静电操作的工作场所。 五、內容: 1. 接地:所有接触到线路板及电子元件之工作台,设备均须可靠接地,接地线的埋设应符合电子/电工行业之要求,实测接地电阻应<4Ω,且至少每年检测一次。 1.1. 接地线不得接在电源零线上,不得与防雷地线共用。 1.2. 接地干线截面积应不小与150平方mm,设备及工作台的接地线截面积应不小与1.25平方mm,接地线颜色以黄滚绿为宜。 1.3. 防静电设备与地线之间的连接允许使用各种夹式连接器,如鳄鱼夹,插头座等。 1.4. 防静电设备与地线之间的电阻应在1~15Ω范围内(理想值是0Ω)。

静电放电esd)最常用的三种模型及其防护设计

静电放电(ESD)最常用的三种模型及其防护设 计 ESD:Electrostatic Discharge,即是静电放电,每个从事硬件设计和生产的工程师都必须掌握?ESD?的相关知识。为了定量表征 ESD 特性,一般将 ESD 转化成模型表达方式,ESD 的模型有很多种,下面介绍最常用的三种。 1.HBM:Human Body?Model,人体模型: 该模型表征人体带电接触器件放电,Rb 为等效人体电阻,Cb 为等效人体电容。等效电路如下图。图中同时给出了器件 HBM 模型的 ESD 等级。 ESD人体模型等效电路图及其ESD等级 2.MM:Machine Model,机器模型: 机器模型的等效电路与人体模型相似,但等效电容(Cb)是?200pF,等效电阻为 0,机器模型与人体模型的差异较大,实际上机器的储电电容变化较大,但为了描述的统一,取 200pF。由于机器模型放电时没有电阻,且储电电容大于人体模式,同等电压对器件的损害,机器模式远大于人体模型。 ESD机器模型等效电路图及其ESD等级 3.CDM:Charged?Device?Model,充电器件模型: 半导体器件主要采用三种封装型式(金属、陶瓷、塑料)。它们在装配、传递、试验、测试、运输及存贮过程中,由于管壳与其它绝缘材料(如包装用的塑料袋、传递用的塑料容器等)相互磨擦,就会使管壳带电。器件本身作为电容器的一个极板而存贮电荷。CDM 模型就是基于已带电的器件通过管脚与地接触时,发生对地放电引起器件失效而建立的,器件带电模型如下: ESD充电器件模型等效电路图及其ESD等级 器件的 ESD 等级一般按以上三种模型测试,大部分 ESD 敏感器件手册上都有器件的 ESD数据,一般给出的是 HBM 和 MM。 通过器件的 ESD 数据可以了解器件的 ESD 特性,但要注意,器件的每个管脚的 ESD 特性差异较大,某些管脚的 ESD 电压会特别低,一般来说,高速端口,高阻输入端口,模拟端口 ESD电压会比较低。 ESD 防护是一项系统工程,需要各个环节实施全面的控制。下图是一个 ESD 防护的流程图: ESD 防护设计流程图 ESD 防护设计可分为单板防护设计、系统防护设计、加工环境设计和应用环境防护设计,单板防护设计可以提高单板 ESD 水平,降低系统设计难度和系统组装的静电防护要求。当系统设计还不能满足要求时,需要进行应用环境设计防护设计。ESD 敏感器件在装联和整机组装时,环境的 ESD 直接加载到器件,所以加工环境的 ESD 防护是至关重要的。 一般整机、单板、接口的接触放电应达到±2000V(HBM)以上的防护要求。器件的 ESD 防护设计是在器件不能满足 ESD 环境要求的情况下,通过衰减加到器件上的 ESD 能量达到保护器件的目的。ESD 是电荷放电,具有电压高,持续时间短的特点,根据这些特点,ESD 能量衰减可通过电压限制、电流限制、高通滤波、带通滤波等方式实现,所以防护电路的形式多种多样,这里就不一一列举。

静电放电防护的基本原理和原则

静电放电防护的基本原理和原则 静电放电防护的基本原理和原则 一、发生ESD损伤的三种情况 1、带有表龟的导体(人体、设备等)对处于接地的器件发生放电造成损伤; 2、器件带有静电与导体发生放电造成损伤; 3、在静电场中,器件接触接地的导体发生放电造成损伤。 二、ESD防护四项基本原则 1、等电位连接:与敏感器件接触的导体实现等电位连接,避免因导全带静电发生放电; 2、静电源控制:绝缘材料的静电通过接地和等电位连接无法消除,因此必须对敏感器件周边进行静电源控制; 3、防静电包装:出ESD防护区的器件必须使用防静电包装,以防外界静电源的影响; 4、安全第一:ESD防护措施不能降低安全水准,如安全与之冲空,安全第一。 三、基本技术手段 1、等电位:基本原理:等到电位状态下不发生放电。做法:①所有可能接触器件的物体使用并连接(共同连接点);②接地系统间进行跨接避免电势差。 2、接地:基本原理:将静电通过接地线或接地装置传导泄放到大地。做法:①建立静电接地系统;②静电导电材料的使用;③两种方式:硬功夫接地和软接地。 3、离子化中和:基本原理:电离空气产生正负离子,中和静电电荷。做法:①离子风机、离子风枪、离子吧;②自感式的离子静电消除器。 4、阻值控制:基本原理:通过电阻控制,控制过强的表龟泄放或放电,同时保证人体安全。做法:①静电耗散材料的使用;②连接安全限流电阻。 5、静电放电屏蔽:基本原理:屏蔽静电场,阻隔静电放电电流通过敏感器件。做法:①静电屏蔽材料和屏蔽容器的使用;②绝缘材料和阻隔结构。 6、湿度控制:基本原理:增加湿度减少静电的产生,降低摩擦电压。做法:①控制湿度在40~70%(满足多数标准的要求)。 7、材料选择和工艺控制避免产生静电:基本原理:通过使用不产生或产生静电小的材料,减少静电;材料表面光洁,减少静电;静电序列的应用。做法:①使用抗静电材料;②使用抗静电剂。 8、标识和标注:对敏感器件进行标识避免当作非敏感器件存放、运输和操作;对ESD防护用品和材料进行标识,以表明其功能,防止超出有效期使用;对EPA(ESD保护工作区,工作站)进行标识;对EPA中可能存在的风险进行警示(IEC);对接地点进行标识;涉及到敏感器件的文件、设计图纸进行标注(IEC);对EPA中的设备进标识(IEC)。 9、保护电路和结构设计提高抗静电能力。

静电放电ESD最常用的三种模型及其防护设计

静电放电E S D最常用的三种模型及其防护设计 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

静电放电(ESD)最常用的三种模型及其防护设计 ESD:Electrostatic Discharge,即是静电放电,每个从事硬件设计和生产的工程师都必须掌 握ESD 的相关知识。为了定量表征 ESD 特性,一般将 ESD 转化成模型表达方式,ESD 的模型有很多种,下面介绍最常用的三种。 1.HBM:Human Body ,人体模型: 该模型表征人体带电件放电,Rb 为等效人体,Cb 为等效人体。等效电路如下图。图中同时给出了器件 HBM 模型的 ESD 等级。 ESD人体模型等效电路图及其ESD等级 2.MM:Machine Model,机器模型: 机器模型的等效电路与人体模型相似,但等效电容(Cb)是,等效电阻为 0,机器模型与人体模型的差异较大,实际上机器的储电电容变化较大,但为了描述的统一,取 200pF。由于机器模型放电时没有电阻,且储电电容大于人体模式,同等电压对器件的损害,机器模式远大于人体模型。 ESD机器模型等效电路图及其ESD等级 3.CDM:Charged Model,件模型: 半导体器件主要采用三种封装型式(金属、陶瓷、塑料)。它们在装配、传递、试验、测试、运输及存贮过程中,由于管壳与其它(如包装用的塑料袋、传递用的塑料容器等)相互磨擦,就会使管壳带电。器件本身作为的一个极板而存贮电荷。CDM 模型就是基于已带电的器件通过管脚与地接触时,发生对地放电引起器件失效而建立的,器件带电模型如下: ESD充电器件模型等效电路图及其ESD等级 器件的 ESD 等级一般按以上三种模型测试,大部分 ESD 敏感器件手册上都有器件的 ESD数据,一般给出的是 HBM 和 MM。 通过器件的 ESD 数据可以了解器件的 ESD 特性,但要注意,器件的每个管脚的 ESD 特性差异较大,某些管脚的 ESD 电压会特别低,一般来说,高速端口,高阻输入端口,模拟端口 ESD 电压会比较低。 ESD 防护是一项系统工程,需要各个环节实施全面的控制。下图是一个 ESD 防护的流程图: ESD 防护设计流程图 ESD 防护设计可分为单板防护设计、系统防护设计、加工环境设计和应用环境防护设计,单板防护设计可以提高单板 ESD 水平,降低系统设计难度和系统组装的静电防护要求。当系统设计还不能满足要求时,需要进行应用环境设计防护设计。ESD 敏感器件在装联和整机组装时,环境的 ESD 直接加载到器件,所以加工环境的 ESD 防护是至关重要的。 一般整机、单板、接口的接触放电应达到±(HBM)以上的防护要求。器件的 ESD 防护设计是在器件不能满足 ESD 环境要求的情况下,通过衰减加到器件上的 ESD 能量达到件的目的。ESD

电子厂防静电知识培训考试题(精)上课讲义

电子厂防静电知识培训考试题 (共 50分成绩: 一、单选题(共 17分 1、静电防护的核心是(B A 、静电的产生; B、静电的消除; C 、静电的利用; D、静电的防护。 2、对可能产生或者已经产生静电的部位进行接地,提供静电释放通道,采用埋地线的方法建立(C 地线。 A 、无阻值的; B、联系的; C 、独立的; D、防静电的。 3、为了保证防静电手环在操作者工作时可以有效、及时的将静电释放掉,需要在(B 上岗前检查其是否可以正常工作。 A 、每周 ; B、每日 ; C 、每月 ; D、每次。 4、对经常移动的人员 (含现场管理人员 ,接触元器件、线路板时, 要 (A A 、佩戴防静电手套 ; B、佩戴防静电手环; C 、穿防静电工作服 ; D、可以不作任何防护。 5、操作人员上岗前 ,防静电手环进行测试 , 并按要求填写 (C A 、《设备工具检查表》 ; B、《过程状态标识卡》 ;

C 、《防静电手环测试记录》 ; D、《生产设备、工装、工具接地情况检查表》。 6、佩戴防静电手环目的是为减少 (A 对原材料、半成品及成品的损害 , 减少在线产品的维修量 ,提高产品质量。 A 、静电; B、磕碰线路板 ; C 、员工; D、随意走动。 7、从静电防护角度出发 ,环境 (C ,对静电的防护就越有利。 A 、温度越高 , 湿度越大 ; B、温度越低 , 湿度越小 ; C 、温度越低 , 湿度越大 ; D、温度越高 , 湿度越小。 8、防静电桌垫的测试 ,用万用表的表笔一端接(D , 另一端接地。 A 、防静电手环插接处 ; B 、防静电桌垫的右上角 ; C 、防静电桌垫任意位置 ; D 、防静电桌垫的金属接触部位。 9、生产部(B 要对防静电桌垫的接地进行检查 , 并按要求填写记录 , 如不符合要求 , 应及时解决 , 严禁继续使用。 A 、每周 ; B、每两周 ; C 、每日 ; D、每月。 10、烧录程序等静电敏感工位需要配备 (B ,操作员工穿防静电鞋。 A 、防静电手环; B、离子风机 ;

静电放电(ESD)最常用的三种模型及其防护设计

静电放电(ESD)最常用的三种模型及其防 护设计 ESD:Electrostatic Discharge,即是静电放电,每个从事硬件设计和生产的工程师都必须掌握ESD 的相关知识。为了定量表征 ESD 特性,一般将 ESD 转化成模型表达方式,ESD 的模型有很多种,下面介绍最常用的三种。 1.HBM:Human Body Model,人体模型: 该模型表征人体带电接触器件放电,Rb 为等效人体电阻,Cb 为等效人体电容。等效电路如下图。图中同时给出了器件 HBM 模型的 ESD 等级。 ESD人体模型等效电路图及其ESD等级 2.MM:Machine Model,机器模型: 机器模型的等效电路与人体模型相似,但等效电容(Cb)是200pF,等效电阻为 0,机器模型与人体模型的差异较大,实际上机器的储电电容变化较大,但为了描述的统一,取200pF。由于机器模型放电时没有电阻,且储电电容大于人体模式,同等电压对器件的损害,机器模式远大于人体模型。

ESD机器模型等效电路图及其ESD等级 3.CDM:Charged Device Model,充电器件模型: 半导体器件主要采用三种封装型式(金属、陶瓷、塑料)。它们在装配、传递、试验、测试、运输及存贮过程中,由于管壳与其它绝缘材料(如包装用的塑料袋、传递用的塑料容器等)相互磨擦,就会使管壳带电。器件本身作为电容器的一个极板而存贮电荷。CDM 模型就是基于已带电的器件通过管脚与地接触时,发生对地放电引起器件失效而建立的,器件带电模型如下: ESD充电器件模型等效电路图及其ESD等级

器件的 ESD 等级一般按以上三种模型测试,大部分 ESD 敏感器件手册上都有器件的ESD数据,一般给出的是 HBM 和 MM。 通过器件的 ESD 数据可以了解器件的 ESD 特性,但要注意,器件的每个管脚的 ESD 特性差异较大,某些管脚的 ESD 电压会特别低,一般来说,高速端口,高阻输入端口,模拟端口 ESD电压会比较低。 ESD 防护是一项系统工程,需要各个环节实施全面的控制。下图是一个 ESD 防护的流程图: ESD 防护设计流程图 ESD 防护设计可分为单板防护设计、系统防护设计、加工环境设计和应用环境防护设计,单板防护设计可以提高单板 ESD 水平,降低系统设计难度和系统组装的静电防护要求。当系统设计还不能满足要求时,需要进行应用环境设计防护设计。ESD 敏感器件在装联和整机组装时,环境的 ESD 直接加载到器件,所以加工环境的 ESD 防护是至关重要的。 一般整机、单板、接口的接触放电应达到±2000V(HBM)以上的防护要求。器件的 ESD 防护设计是在器件不能满足 ESD 环境要求的情况下,通过衰减加到器件上的 ESD 能量达到保护器件的目的。ESD 是电荷放电,具有电压高,持续时间短的特点,根据这些特点,ESD 能量衰减可通过电压限制、电流限制、高通滤波、带通滤波等方式实现,所以防护电路的形式多种多样,这里就不一一列举。

静电放电及防护基础知识简易版

In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编订:XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 静电放电及防护基础知识 简易版

静电放电及防护基础知识简易版 温馨提示:本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到实现简化管理过程,提高管理效率,实现预期的生产目标。文档下载完成后可以直接编辑,请根据自己的需求进行套用。 一、术语及定义 1、静电:物体表面过剩或不足的静止的电荷. 2、静电场:静电在其周围形成的电场. 3、静电放电:两个具有不同静电电位的物体,由于直接接触或静电场感应引起两物体间的静电电荷的转移.静电电场的能量达到一定程度后,击穿其间介质而进行放电的现象就是静电放电. 4、静电敏感度:元器件所能承受的静电放电电压. 5、静电敏感器件:对静电放电敏感的器

件. 6、接地:电气连接到能供给或接受大量电荷的物体,如大地、船等. 7、中和:利用异性电荷使静电消失. 8、防静电工作区:配备各种防静电设备和器材,能限制静电电位,具有明确的区域界限和专门标记的适于从事静电防护操作的工作场地. 二、静电的产生 1、摩擦:在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的最普通方法,就是摩擦生电.材料的绝缘性越好,越容易摩擦生电.另外,任何两种不同物质的物体接触后再分离,也能产生静电.

5种ESD防护方法

5种ESD防护方法 静电放电(ESD)理论研究的已经相当成熟,为了模拟分析静电事件,前人设计了很多静电放电模型。常见的静电模型有:人体模型(HBM),带电器件模型,场感应模型,场增强模型,机器模型和电容耦合模型等。芯片级一般用HBM做测试,而电子产品则用IEC 6 1000-4-2的放电模型做测试。为对 ESD 的测试进行统一规范,在工业标准方面,欧共体的 IEC 61000-4-2 已建立起严格的瞬变冲击抑制标准;电子产品必须符合这一标准之后方能销往欧共体的各个成员国。 因此,大多数生产厂家都把 IEC 61000-4-2看作是 ESD 测试的事实标准。我国的国家标准(GB/T 17626.2-1998)等同于I EC 6 1000-4-2。大多是实验室用的静电发生器就是按 IEC 6 1000-4-2的标准,分为接触放电和空气放电。静电发生器的模型如图 1。放电头按接触放电和空气放电分尖头和圆头两种。

IEC 61000-4-2的 静电放电的波形如图2,可以看到静电放电主要电流是一个上升沿在1nS左右的一个上升沿,要消除这个上升沿要求ESD保护器件响应时间要小于这个时间。静电放电的能量主要集中在几十MHz到500MHz,很多时候我们能从频谱上考虑,如滤波器滤除相应频带的能量来实现静电防护。 IEC 61000-4-2规定了几个试验等级,目前手机CTA测试执行得是3级,即接触放电6KV,空气放电8KV。很多手机厂家内部执行更高的静电防护等级。

当集成电路( IC )经受静电放电( ESD)时,放电回路的电阻通常都很小,无法限制放电电流。例如将带静电的电缆插到电路接口上时,放电回路的电阻几乎为零,造成高达数十安培的瞬间放电尖峰电流,流入相应的 IC 管脚。瞬间大电流会严重损伤 IC ,局部发热的热量甚至会融化硅片管芯。ESD 对 IC的损伤还包括内部金属连接被烧断,钝化层受到破坏,晶体管单元被烧坏。 ESD 还会引起 IC 的死锁( LATCHUP)。这种效应和 CMOS 器件内部的类似可控硅的结构单元被激活有关。高电压可激活这些结构,形成大电流信道,一般是从 VCC 到地。串行接口器件的死锁电流可高达 1A 。死锁电流会一直保持,直到器件被断电。不过到那时, IC 通常早已因过热而烧毁了。 电路级ESD防护方法 1、并联放电器件 常用的放电器件有TVS,齐纳二极管,压敏电阻,气体放电管等。如图

静电放电防护设计规范与指南

第一章概述 (2) 1.1静电和静电放电 (2) 1.2 静电放电的特点 (2) 1.3静电放电的类型 (2) 第二章静电放电模型 (3) 2.1人体带电模型 (3) 2.2 场增强模型(人体-金属模型) (3) 2.3 带电器件模型 (4) 第三章静电放电的危害 (5) 3.1 ESD造成元器件失效 (5) 3.2 ESD引起信息出错,导致设备故障 (5) 3.3 高压静电吸附尘埃微粒 (5) 第四章ESD防护设计指南 (5) 4.1 设备的ESD防护设计要求 (6) 4.2 PCB的ESD防护设计要求 (6) 4.3 通讯端口的ESD防护设计要求 (10) 第五章典型案例 (13) 5.1 某宽带园区接入产品防静电设计 (13) 5.2 某小容量带宽接入产品的防静电设计 (14) 5.3 某产品与结构工艺有关的防静电案例 (15) 5.4 ESD试验使某单板程序“跑飞” (15) 5.5 试验使单板复位 (17)

第一章概述 1.1静电和静电放电 静电式物体表面的静止电荷。物体在接触、摩擦、分离、感应、电解等过程中,发生电子或离子的转移,整电荷和负电荷在局部范围内失去平衡,就形成了静电。带有静电的物体称为带电体。当带电体表面附近的静电场梯度大到一定的程度,超过周围介质的绝缘击穿场强时,介质将会发生电离,从而导致带电体的点和部分的电荷部分或全部中和。这种现象我们称之为静电放电(ESD)。静电放电可以出现在两个物体之间,也可由物体表面静电荷直接向空气放电。 人体由于自身的动作以及与其它物体的接触、分离。摩擦或感应等因素,可以带上几千伏甚至上万伏的静电。在干燥的季节,人们在黑暗中托化纤衣服时,常常会听到“啪啪”的声音,同时还会看到火花,这就是人体的静电放电现象。在工业生产中,人是主要的静电干扰源之一。 1.2 静电放电的特点 1、静电放电时高电位,强电场,瞬时大电流的过程 大多数情况下静电放电过程往往会产生瞬时脉冲大电流,尤其是带电导体或手持小金属物体的带电人体对接地体产生火花放电时,产生的瞬时电流的强度可达到几十安培甚至上百安培。 2、静电放电会产生强烈的电磁辐射形成电磁脉冲 在静电放电过程中,会产生上升时间极快、持续时间极短的初始大电流脉冲,并产生强烈的电磁辐射,形成静电放电电磁脉冲,它的电磁能量往往会引发起电子系统中敏感部件的损坏、翻转,使某些装置中的电火工品误爆,造成事故。 1.3静电放电的类型 静电放电类型主要有下面三种: 1、电晕放电

静电放电(ESD)最常用的三种模型及其防护设计

ESD :ESD 的相关种,下面介 1.HBM 该模型等效电路如 2.MM 机器模型与人体模于机器模型于人体模型 静Electrostat 关知识。为介绍最常用M :Human 型表征人体如下图。图M :Machine 模型的等效模型的差异型放电时没型。 电放电(tic Discharg 为了定量表征用的三种。 Body Mode 体带电接触器图中同时给出ES e Model ,机效电路与人体异较大,实际没有电阻,且 ES ESD)最常ge ,即是静征ESD 特性el ,人体模器件放电,出了器件 H SD 人体模型机器模型:体模型相似际上机器的且储电电容SD 机器模型常用的三静电放电,每性,一般将模型: Rb 为等效HBM 模型型等效电路 似,但等效的储电电容变容大于人体模 型等效电路三种模型每个从事硬ESD 转化成效人体电阻的ESD 等级路图及其ESD 电容(Cb)是变化较大,模式,同等路图及其 ESD 及其防护硬件设计和生成模型表达方1.5k Ω,Cb 级。 D 等级 200pF ,等但为了描述等电压对器件D 等级 护设计 生产的工程方式,ESD b 为等效人等效电阻为(述的统一, 件的损害,程师都必须掌的模型有很人体电容100(Rb) 0,机器取 200pF 机器模式远掌握很多0pF 。器模。由远大

3.CDM 半导体运输及存贮擦,就会使的器件通过 器件的一般给出的 通过器较大,某些会比较低。 ESD 防 ESD 防板防护设计还不能满足的ESD 直接 一般整计是在器件的。ESD 是压限制、电M :Charged 体器件主要贮过程中,使管壳带电过管脚与地的ESD 等级的是HBM 器件的ESD 些管脚的E 。 防护是一项防护设计可计可以提高足要求时,接加载到器整机、单板件不能满足是电荷放电 电流限制、d Device Mo 要采用三种封由于管壳与电。器件本身地接触时,发ESD 级一般按以上和MM 。 D 数据可以了SD 电压会特项系统工程,可分为单板防高单板ESD 水需要进行应器件,所以加板、接口的接足ESD 环境要电,具有电压 高通滤波、odel ,充电封装型式(金与其它绝缘身作为电容发生对地放充电器件模上三种模型了解器件的特别低,一需要各个ESD 防护设计、水平,降低应用环境设加工环境的接触放电应要求的情况压高,持续 、带通滤波电器件模型:金属、陶瓷缘材料(如包容器的一个极放电引起器件模型等效电型测试,大部的ESD 特性一般来说,高个环节实施全D 防护设计系统防护设低系统设计难设计防护设计的ESD 防护应达到±2000况下,通过衰续时间短的特 波等方式实现: 瓷、塑料)。包装用的塑料极板而存贮件失效而建电路图及其部分ESD 敏感,但要注意高速端口,全面的控制计流程图 设计、加工难度和系统计。ESD 敏是至关重要0V(HBM)以衰减加到器特点,根据现。 它们在装配料袋、传 递贮电荷。CD 建立的,器件ESD 等级 感器件手册意,器件的每高阻输入端制。下图是一工环境设计和统组装的静敏感器件在装要的。 上的防护要器件上的ES 据这些特点,配、传递、递用的塑料DM 模型就是件带电模型上都有器件每个管脚的端口,模拟一个ESD 防和应用环境电防护要求装联和整机要求。器件D 能量达到,ESD 能量试验、测试料容器等)相互是基于已带型如下: 件的ESD 数据的ESD 特性差拟端口ESD 防护的流程图境防护设计求。当系统设机组装时,环件的ESD 防护到保护器件的量衰减可通过试、互磨带电据,差异电压图: ,单设计环境护设的目过电

静电放电防护程序_PE201F

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版次 Rev. A B C D
生效日期 Effective Date 2003-5-22 2004-6-18 2004-9-17 2005-06-29
ECN 编号 ECN No. D03002 D04011 D04030
修订者 Reviser -New Issue
说明 Description
陈国政 1. 8.6.2 及 8.7.2,标注量测电压 500V 2. 修改储物柜接地每月量测记录表(FE20106) 陈国政 全面修订
6200-05024 胡兆民 1.修 改 表 单:”手 环 每 日 测 试 记 录 表(FE20101) 改为” 静电环/鞋每日量测记录表” 2.废止表单:”静电放电鞋每日测试记录表” 3.修改 5.5.2 8600-05032 陈国政 修改 3.5 、 3.6 、 5.5.7 、 5.5.12 5.6.3 、 5.7.3 、 5.7.5 、 5.7.8 、 5.10.2 5.11.1 、 5.12 、 5.13.1 、 5.13.2 、 5.15.1 8.3 附录三 修改 5.4.6 修改 5.5.7
E
2005-07-15
F
2005-09-17
8600-05050
张雅
制订部门: Initial Dept.: 制订者: Initial by: 核准: Approved by:
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文件名称:静电放电防护程序 Title:ESD Protection Procedure 文件编号: PE201 No.: 1 of 26
余昱延
罗济平
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静电放电及防护基础知识

编号:SM-ZD-75365 静电放电及防护基础知识Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制:____________________ 审核:____________________ 时间:____________________ 本文档下载后可任意修改

静电放电及防护基础知识 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 一、术语及定义 1、静电:物体表面过剩或不足的静止的电荷. 2、静电场:静电在其周围形成的电场. 3、静电放电:两个具有不同静电电位的物体,由于直接接触或静电场感应引起两物体间的静电电荷的转移.静电电场的能量达到一定程度后,击穿其间介质而进行放电的现象就是静电放电. 4、静电敏感度:元器件所能承受的静电放电电压. 5、静电敏感器件:对静电放电敏感的器件. 6、接地:电气连接到能供给或接受大量电荷的物体,如大地、船等. 7、中和:利用异性电荷使静电消失. 8、防静电工作区:配备各种防静电设备和器材,能限制静电电位,具有明确的区域界限和专门标记的适于从事静电防护操作的工作场地.

二、静电的产生 1、摩擦:在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的最普通方法,就是摩擦生电.材料的绝缘性越好,越容易摩擦生电.另外,任何两种不同物质的物体接触后再分离,也能产生静电. 2、感应:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如将其置于一电场中,由于同性相斥,异性相吸,正负离子就会转移. 3、传导:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如与带电物体接触,将发生电荷转移. 三、静电对电子工业的影响 集成电路元器件的线路缩小,线路面积减小,耐压降低,使得器件耐静电冲击能力的减弱,静电电场(Static Electric Field)和静电电流(ESDcurrent)成为这些高密度元器件的致命杀手.同时大量的塑料制品等高绝缘材料的普遍应用,导致产生静电的机会大增.日常生活中如走动、空气流动、搬运等都能产生静电.人们一般认为只有CMOS类的晶片才对静电敏感,实际上,集成度高的元器件电路都很敏感.

防静电基础知识(培训教材)

第一章:静电学基础 1. 1概述: 高科技的发展历程中,电子技术和高分子化学技术是两个重要的方面。 电子产品设计的小型化和高集成化,相应的加工技术日趋微、细、薄,使得对静电危害不可忽视。随着电子技术和产品向国民经济各部门的广泛渗透,静电的影响面越加普遍。 正是由于高分子化学技术的发展,促成了高分子材料在工业、国防和人民生活各个方面的广泛应用。普通高分子材料的特点之一就是它具有很高的电阻率,使其特别易于产生静电。 静电造成的故障与危害,通称静电障害。从传统的观点来看,它是火工、化工、石油、粉碎加工等行业引起火灾、爆炸等事故的主要诱发因素之一,也是亚麻、化纤等纺织行业加工过程中的质量及安全事故隐患之一,还是造成人体电击危害的重要原因之一。因此,静电防护是各行业最为关注的安全问题之一。 随着高科技的发展,静电障害所造成的后果已突破了安全问题的界限。静电放电造成的频谱干扰危害,是在电子、通信、航空、航天以及一切应用现代电子设备、仪器的场合导致设备运转故障、信号丢失、误码的直接原因之一。例如,电子计算机和程控交换机是两种有代表性的现代电子设备,如安装、使用环境不当,它们的工作都会受到静电的困扰。此外,静电造成敏感电子元器件的潜在失效,是降低电子产品工作可靠性的重要因素。据日本80年代中期的一项统计资料,在失效的半导体器件中,有45%是因静电危害造成的。 降低静电障害是最有效的手段是实施防护。因为,静电作为一种自然现象,不让它产生几乎是不可能的,但把它的存在控制在危险水平以下,使其造成的障害尽可能小,则是可能的。有效地进行静电防护与控制,依赖于对静电现象的认识和对其发生、存在、清除的控制,依赖于掌握和了解静电与环境条件的关联性和静电发生的规律。 以上观点是从静电危害的防护角度而言的。对静电的应用研究本身就是一项重要的高科技门类,但鉴于不属于本书讨论的范围,在此不再赘述。 2. 1静电: 根据分子和原子结构的理论,自然界中的一切物质都是由分子构成的,而分子又是由原子组成的。单质的分子由一个或几个相同的原子组成,化合物的分子由两个或两个以上不同的原子组成。高分子材料具有更复杂的原子结构点阵排列,并含有更多种类及数量的原子。原子是构成一切化学元素的最小粒子,它由带正电的原子核和带电的围绕原子核旋转的电子组成,电子的个数及排列层次因元素而异。 在自然状态下,原子中的这种正、负电荷是相等的,物质处于电平衡的中性状态,即不带电。在静电学中称不带电的物体为电的中性体。 在某种条件下,当物质原子中的这种电平衡状态被打破,丢失或获得电子,物质即由中性状态改变为带电状态。处于带电状态的物体在静电学术语中称为带电体。物质在获得电子而形成带电体时称为电子带电,所带电荷称为负电荷;因失去电子而形成带电体时,称为空穴带电,所带的电荷称为正电荷。 物质呈现带电的现象,称为带电现象。物质的带电现象是一种自然现象。按照物质所带动电荷的存在与变化状态可分为动电(流电)现象和静电现象。静电现象指相对于观察者而言,所带的电荷处于静止或缓慢变化的相对稳定状态,动电现象则与此相反。 显然,在静电情况下,由于电荷静止不动或其运动非常缓慢,故它所引起的磁场效应较之电场效应来说可以忽略不计划内。 静电可因多种原因而发生,例如物体间的磨擦、电场感应、介质极化、带电微粒附着等许多物理过程都有可能导致静电。

静电放电ESD及防护基础知识

静电放电(ESD)及防护基础知识 术语及定义1. 静电:物体表面过剩或不足的静止的电荷2. 静电场:静电在其周围形成的电场3.静电放电:两个具有不同静电电位的物体,由于直接接触或静电场感应引起两物体间的静电电荷的转移。静电电场的能量达到一定程度后,击穿其间介质而进行放电的现象就是静电放电。4.静电敏感度:元器件所能承受的静电放电电压 5.静电敏感器件:对静电放电敏感的器件6.接地:电气连接到能供给或接受大量电荷的物体,如大地,船等. 7中和:利用异性电荷使静电消失8防静电工作区:配备各种防静电设备和器材,能限制静电电位,具有明确的区域界限和专门标记的适于从事静电防护操作的工作场地二、静电的产生: 1.摩擦:在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的最普通方法,就是摩擦生电。材料的绝缘性越好,越容易是使用摩擦生电。另外,任何两种不同物质的物体接触后再分离,也能产生静电;。2. 感应:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如将其置于一电场中,由于同性相斥,异性相吸,正负离子就会转移。3. 传导:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如与带电物体接触,将发生电荷转移。三、静电对电子工业的影响集成电路元器件的线路缩小,耐压降低,线路面积减小,使得器件耐静电冲击能力的减弱,静电电场(Static Electric Field)和静电电流(ESDcurrent)成为这些高密度元器件的致命杀手。同时大量的塑料制品等高绝缘材料的普遍应用,导致产生静电的机会大增。日常生活中如走动,空气流动,搬运等都能产生静电。人们一般认为只有CMOS类的晶片才对静电敏感,实际上,集成度高的元器件电路都很敏感。A.静电对电子元件的影响A)静电吸附灰尘,改变线路间的阻抗,影响产品的功能与寿命。B)因电场或电流破坏元件的绝缘或导体,使元件不能工作(完全破坏)。C)因瞬间的电场或电流产生的热,元件受伤,仍能工作,寿命受损。B、静电损伤的特点: 1.隐蔽性人体不能直接感知静电,除非发生静电放电,但发生静电放电,人体也不一定能有电击的感觉。这是因为人体感知的静电放电电压为2-3KV。 2.潜伏性有些电子元器件受到静电损伤后性能没有明显的下降,但多次累加放电会给器件造成内伤而形成隐患,而且增加了器件对静电的敏感性。已产生的问题并无任何方法可治愈。 3.随机性电子元件什么情况下会遭受到静电破坏呢?可以这么说,从一个元件生产后一直到它损坏以前所有的过程都受到静电的威胁,而这些静电的产生也具有随机性。由于静电的产生和放电都是瞬间发生的,及难预测和防护。 4.复杂性静电放电损伤分板工作,因电子产品的精细,微小的结构特点而费时、费事、费钱,要求较复杂的技术往往需要使用扫描电镜等精密仪器,即使如此有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的损伤加以区别,使人误把静电损伤失效当作其它失效,这是对静电放电损害未充分认识之前,常常归咎于早期失效或情况不明的失效,从而不自觉的掩盖了失效的真正原因。5.严重性ESD问题表面上看来只影响了制成品的用家,但实际上亦影响了各层次的制造商,如:保用费、维修及公司的声誉等等。四、ESD三种型式1. 人体型式即指当人体活动时身体和衣服之间的摩擦产生摩擦电荷。当人们手持ESD敏感的装置而不先拽放电荷到地,摩擦电荷将会移向ESD敏感的装置而造成损坏。2.微电子器件带电型式既指这些ESD敏感的装置,尤其对朔料件,当在自动化生产过程中,会产生摩擦电荷,而这些摩擦电荷通过低电阻的线路非常迅速地泻放到高度导电的牢固接地表面,因此造成损坏;或者通过感应使ESD敏感的装置的金属部分带电而造成损坏。3.场感类型式即有强电场围绕,这可能来之于塑性材料或人的衣服,会发生电子转化跨过氧化层。若电位差超过氧化层的介电常数,侧会产生电弧以破坏氧化层,其结果为短路。4.其它还有:机器模式、场增强模型、人体金属模型、电容耦合模型、悬浮器件模型。五、静电防护1. 接地接地就是直接将静电过一条线的连接泄放到大地,这是防静电措施中最直接最有效的,对于导体通常用接地的方法,如人工带防静电手腕带及工作台面接地等。接地通过以下方法实

ESD防静电知识

ESD防静电知识 深圳市兴和源科技有限公司 防静电知识培训 一、生活中的静电常识 静电是一种生产和生活中常见的现象, 静电常给我们的生产和生活带来很多麻烦(有时, 它使人遭到电击;有时, 它严重影响正常工作; 更有甚者, 它可能引起火灾和爆炸事故( 在干燥和多风的秋天,在日常生活中,我们常常会碰到这种现象: 晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光,见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色; 早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,拉门把手、开水龙头时都会“触电”,时常发出“啪、啪”的声响,这就是发生在人体的静电,上述的几种现象就是体内静电对外“放电”的结果。 人体活动时,皮肤与衣服之间以及衣服与衣服之间互相摩擦,便会产生静电。随着家用电器增多以及冬天人们多穿化纤衣服,家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来,加之居室内墙壁和地板多属绝缘体,空气干燥,因此更容易受到静电干扰。二、静电和静电放电的定义和特点 静电: 就是静止不动的电荷。一般存在于物体的表面,是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果。 静电放电:通常也叫ESD是英文Electric Static Discharge 的缩写,翻译成 中文的意思就是静电的放电。是处于不同静电电位的两个物体间的静电电荷的转移。 三、静电的产生

擦触 起分 电离 电人们在各种生活作息:举手投足、取物的过程中皆有移动、搬运的动作,动的先决条件是『磨擦』,在磨擦过程中会改变物体的正、负电子量,这些正、负电子在累积到适当能量时, 第1页共5页 深圳市兴和源科技有限公司当两对象相接近其电位或能量不同,如『导体导体』时即会有释放的动作,这就是静电发生的最基础过程。 四、为何静电需要防护

静电基础知识(2)

静电基础知识 部门内部培训教材 一、静电的基本概念 1、什么是静电: 静电(Electrostatic)就是物体表面过剩和不足的静止电荷.静电是一种电能,是正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡的结果;静电是通过电子和离子的转移而形成的。 2、静电放电(ESD Electrostatic Discharge): 带有不同静电电势的物体, 由于直接接触或静电感应引起物体间的静电电荷转移。其放电有两种形式:接触放电,电场击穿放电。 3、关于静电放电名词: 1)静电敏感度(ESDS Electrostatic Discharge Sensitivity) 2)静电敏感器件(ESSD Electrostatic Sensitive Devices) 3)EPA:ESD Protect Area(ESD防护区域) 4)ECA:ESD Control Area(ESD控制区域) 4、接地(Grounding): 电气连接到能提供或接受大量电荷物体上(如大地、船舰或运载工具外壳). 5、静电存在方式: 静电依附于物体(气、液、固体)而存在。如果物体带有过剩的电荷则成为带电体。物体间的电荷转移过程就是起电过程。 6、静电产生方式: 静电产生的方式很多,接触、摩擦、冲流、冷冻、电解、压电、温差等都可以产生静电。但基本过程可归纳为:接触--》电荷转移 --》偶电层的形成 --》电荷分离 7、静电产生大小关系: 静电的产生及其大小与环境湿度和空气中的离子浓度有密切的关系。在高湿度环境中由于物体表面吸附有一定数量杂质离子的水分子,形成弱导电的湿气薄层,提高了绝缘体的表面电导率,可将静电荷散逸到整个材料的表面,从而使静电势降低。所以,在相对湿度高的场合,如海洋性气候地区(如我国的东南沿海地区)或潮湿的梅雨季节,静电势较低。在相对湿度低的场合,如大陆性气候地区(如我国的北方地区)或干燥的冬季,静电势就高。与普通场所相比,在空气纯净的场所(如超净车间)内,因空气中的离子浓度低,所以静电更加容易产生、 8、静电放电的三种方式: 1)带电人体的放电方式(HBM) 由于人体会与各种物体间发生接触和磨擦,又与元器件接触,所以人体易带静电,也容易对元器件造成静电损伤。普遍认为大部分元器件静电损伤是由人体静电造成的。 2)带电机器的放电方式(MM)机器因为摩擦或感应也会带电。带电机器通过电子元器件放

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