拉组长培训-ESD知识

1、ESD知识介紹.序 言(ELECTROSTATIC DISCHARGE) “静电放电 已被以为是呵斥对静电放电敏感电子零件的失效、劣化、潜在失效的主要凶手,而导致战舰、飞机、发射和导引系统、电子和资讯设备出现缺点,使得如此昂贵的设备变得毫无可靠度可言。.目 录一.静电系列概念及产生原理二.静电对电子工业的危害三.静电控制原理四.静电标示及其意义五.如何建立抗静电的任务站六.消费现场静电防护须知.一.靜電系列概念及產生原理.静电的概念静电是物体外表过剩或缺乏的静止电荷1、静电是一种电能，它留存物体外表；静电是正电荷和负电荷在部分范围内失去平衡的结果；静电是经过电子或离子转移而构成的。2、静电景象

2、是电荷的产生和消逝的过程中产生的电景象的总称。.1. 接触起电当两个不同的物体相互接触时就会使得其中一个物体失去一些电荷带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。假设在分别的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。A. 剥离塑料薄膜时就是一种典型的“接触分别起电B. 脱衣服产生的静电也是“接触分别起电。C. 摩擦起电是一种接触又分别的呵斥正负电荷不平 衡的过程。本质上是接触分别起电。 例. 当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电2. 感应起电ABC3. 热电和压电起电、放射起电等气体, 液体的流动与放射.静电識知静电产生的物理过程接 触电荷转移偶电

3、层构成电荷分别静电产生的方式接 触摩 擦冲 流冷 冻电 解压 电温 差.静电产生.在各种SMT消费现场易产生的静电压值.何谓静电放电(ESD):Electro-Static Discharge 由不同静电电位的物体因直接接触或因静电场的感应而导致物体间电荷的挪动;静电放电的快速电荷挪动会产生很大的瞬间电流.强的电场和电磁辐射等,它们如经过或接近电子零件时,便会加以破坏 通常,放电是电荷迅速流动,在一静电放电过程中,电荷的迅速流动会引起很大的瞬间电流,剧烈的电场 .静电放电敏感項目(ESDS):对15.000伏特以下的静电放电敏感的电气和电子零件及装配品和设备;CMOS,NMOS,JFET和其它

4、低功率零件对静电入电最敏感电电磁辐射。当放电经过或接近电子零件时,会损毁 具有限制静电放电电压低于静电放电敏感零件的敏感水准的静电放电维护资料和设备的区域静电防电维护区(ESD PROTECTED AREA):部分处置(TOPICAL INTESTATE): 加在一絕緣资料的外表以降低其摩擦生电的才干的一种化学试剂.軟接地(SOFT GROUND) 藉由一电阻(普通為1M)來限制從可評估的电壓源而來的电流在5mA以下,來隔離一硬接地的任何點.等位結合,分路 (EQUIPOTENTIAL BONDING,SHUNTING): 一零件或裝配品的零件腳和端子連接在一同后,通過一低阻抗, 可大大地降低

5、静电放电的損害高傳导资料(BULK CONDUCTIVE MATERIAL): 在熱塑性樹脂或其它普通性的絕緣资料內参与一傳导物質或金屬(普通是碳膜)以降低电阻系數在傳导范圍內.抗静电资料(ANTISTATIC MATERIAL):在一热塑性树脂或其它普通性的绝缘资料内参与一抗静电物质使它有抗拒摩擦生电的电荷和降低电阻系数在抗静电范围内.二.靜電對電子工業的危害.静电对电子工业的危害方式1、静电吸附2、静电放电引起的器件擊穿3、静电感应4、静电放电時产生的电磁脈沖硬擊穿:一次性呵斥芯片介质擊穿, 燒毀等永久性失效。软擊穿:呵斥器件的性能劣化或參數指標下降而成為隱患。电磁脈沖导致电路出现錯誤,

6、设备誤動作。.静电識知静电對半导体元件的不良影响(一) 静吸附电静电粒子塵埃粒子静电吸附使IC等半导體制程良率遭到影響,同時為了防止静电吸附工廠對於制程空氣的潔淨投入極大本钱.静电識知静电對半导体元件的不良影响(二) 静电放电(ESD)引起器件击穿接触-分離,摩擦,感应致人体/设备等产生並釋放静电荷芯片部分被构成硬擊穿或軟擊穿.静电識知静电對半导体元件的不良影响(三) 静电感应之静电源使半导体蕊線,工具,包裝容器等产生較高静电壓,會對半导体蕊片介质放电芯片部分被构成硬擊穿或軟擊穿容器等上感應静电构成静电壓,电.电子产品消费中的典型静电源地板任务面主要设备清潔室原资料消费輔助物包裝资料身體衣服程

7、序 人资料環境牆壁天花板光源固定器通風架.三.靜電控制原理.静电識知电子廠典型静电源电子裝配消费中的静电源(1)任务服: 同外物摩擦可产生6000V以上的静电电压並使人体电, 從而通過人體放电使器件电介质擊穿.任务鞋: 達1013 OHM以上的普通任务鞋同地面摩擦产生的静 电传致人體及衣服,使人体静电不能快速走漏從而對元 器件产生不良影響.樹脂、浸漆封裝外表:該類物件包裝后,於運輸過程中同外物摩 擦,在其外表可产生幾百伏以上的静电电壓,呵斥器件产 生不良影響.静电識知电子厂典型静电源人体静电源步 行 起 电摩 擦 起 电静 电 感 應 起 电人体静电产生缘由人體對地的电阻不同布料制成的服裝和湿

8、度关系人体电容影响人体帶电要素.静电控制原理一、静电走漏和耗散1、防静电资料2、走漏與接地-軟接地 硬接地二、静电中和 將正負離子與静电源上的正負电荷中和, 從而消 除静电源上積累的静电离子风机, 静电毛刷, 抗静电剂三、静电屏蔽与接地四、增湿.四.靜電標示及其意义.对ESD敏感的符号,用来表示该物体对ESD引起的损伤非常敏感对ESD防护的符号,用来表示该物体经过专门设计具有静电防护才干.不仅表示静电场, 同時也包括电磁场,磁场. 不是专门针对對ESD的闪电符號的標准含义是指电力供电的高压對人体有危險不应该用此符號于ESD.五.如何建立抗静电的任务站. 一任务站的外表或桌面完全不需求是传导的,

9、只需它不产生损伤性的静电电荷即可.A.桌垫:在此任务站的任务人员的皮肤一定要接地,而腕带(静电手环)是最平安,最方便,最易监视和最廉价的方法.腕带不是只接到桌面而已,而是接到桌面后再由桌面接到大地.桌面的接地,是连在腕带衔接到大地接地的同一点.腕带一定要有最少250K的电阻才干排除电击的能够.B.接地:C.腕帶:珠连式腕帶附件手鐲式腕帶FRED腕帶D.抗静电包裝资料.六.消费现场静电防护須知.1-1.消费场地防静电規定 f.运用三相五线制供电,其大地线可以作为防静电地线;a.设制止直接运用木质地板或铺设毛.麻.化纤地毯;b.选用防静电活动地板或在普通地面上铺设防静电地 垫,并有效地接地;c.可

10、允许运用经特殊处置的水磨石地面;d.防静电系统必需有独立可靠的接地安装,接地电阻普通 小于10;e.防静电地线不得接在电源零线上,不得与防雷地线共享;.g.接地主干线截面积应不小于100mm2,支干线截面积不 小于6mm2,设备与任务台的接地线应采用截面积不小于 1.25mm2的多股塑料导线;h.接地主干线的衔接方式应采用纤焊;i.备的防静电衔接端应保证接触可靠,易装拆,允许使 用各种夹式衔接器;j.天花板资料应选用抗静电型资料制品,普通可运用石膏 板制品,制止运用塑料制品;1-2.消费场地防静电規定.k. a消费场所的墙面可运用抗静电墙纸,普通右运用石 灰涂料墙面,制止运用普通墙纸和塑料墙纸

11、;l.消费场所的环境相对湿度以不低于50%为宜;m.在不对产品呵斥有害情况下,允许运用增湿设备,以 添加温度;n.防静电任务区的进口处,应设明显标志,警示标志要 符合国家规范;进口处应配置离子化空气风浴安装 应在106-108范围内;1-3. . 消费场地防静电规定.a. 静电平安任务台:由任务台.防静电桌垫.腕带接头和接 大地线等组成;b. 防静电桌垫上应有两个以上的腕带接头;c. 静电平安任务台上不允许堆放塑料盒等易产生静电的杂 物,图纸资料应放入防静电文件袋内;d. 防静电腕带:直接接触静电敏感器件的人员均须带防静 电腕带,腕带与人体皮肤有良好接触,腕带系统对电阻值 应在106-108范

12、围内;2-1.消费场地防静电设备.e. 防静电容器:消费场所的组件承料袋,周转箱,PCB料架 等应具备静电防护作用,不允许运用金属和普通容器, 周转箱等必需接地;f. 防静电任务服:进入静电任务区的人员和接触SMD的人 员均应穿防静电任务服,任务服面料应符合国家规范;g. 在相对湿度大于50%环境中,防静电任务服允许范围选 用纯棉制品;2-2.消费场地防静电设备.h. 进入任务区的人员必段穿防静电任务鞋,防静电任务鞋 应符合国家规范,穿普通鞋者应运用导电鞋束或脚跟带;i. 消费线上用的传送带和传动轴,应装有防静电接地的电 刷和支杆;j. 对传送带外表可运用离子风静电消除器;k. 消费场所运用的

13、组装夹具,检测夹具,焊接工具,仪器等 都应设制良好的接地线.2-3.消费场地防静电设备.附录: 防静电用品.防静电用品一、人体静电防护系统二、防静电地坪三、防静电操作系统四、特殊用品.一、人体静电防护系统防静电用品静电手环1、必需与皮肤接触2、每天进展点检3、任务时必需接地静电服静电鞋、袜、手套、帽.二、防静电地坪防静电用品1、防静电橡胶板地面2、防静电塑料地板3、防静电地毯4、防静电活动地板5、防静电沥青砂浆地坪6、水泥类防静电地坪.三、防静电操作系统防静电用品1、防静电台垫2、防静电软塑料包装袋3、防静电硬塑料容器4、防静电包装盒、条、管5、防静电台车6、防静电维修包7、防静电工具：防静电

14、烙铁、防静电真空吸锡器.四、其它特殊用品防静电用品1、防静电清洗机2、防静电任务椅3、防静电贴墙纸4、防静电窗帘5、防静电清洗液6、防静电毛刷7、防静电海绵8、防静电胶液9、增湿器10、防静电支架.车间防静电作业指点 防静电控制：41 员工每天当班前清扫车间卫生一次，防止尘埃、微粒等在空气中积存摩擦而产 生静电。42 坚持适宜的温湿度，温度：18-28；湿度：4070%，由此防止因环境高温干 燥而产生静电。场地、仪器、人员控制： 51 在车间人员必需穿上防静电工衣、防静电鞋、防静电帽、在任务范围中必需使 用有线静电环。 52 任务台必需铺设防静电台面并接地。 53 在维修工位中，运用的仪器必需

15、具有防静电功能。 包装及储运： 61 运用防静电包装资料包装、储存、搬运废品。 62 包装外箱须贴有防静电标识、警告员工产品易受静电破坏。.7防静电措施： 71 员工每天当班须清扫卫生一次。 72 员工每天上班检查温湿度一次。73 员工每天当班利用防静电测试仪在每个任务区寻觅至少3个检查点进展 测试。74 员工每天当班利用外表阻抗测试仪在每个任务区寻觅至少3个检查点进展测试。 75 防静电手环必需在上班前进展检查，检查合格后才干当班作业。 76 任务台面接地线每天须用万用表测试能否导通畅顺。8防静电测试要求： 81 防静电测试仪：所测试的物体或场地电压须小于100V 82 外表阻抗测试仪所测试

16、的物体或场地电阻须小于109 83 防静电手环测试仪测试防静电手环时闪现绿灯才可算测试合格。 .参考资料1. 目的：1.1 贯彻静电放电控制规范，指点现场的防静电根本操作， 预防、消除静电危害，保证产质量 量。1.2 彻静电放电控制规范，明确防静电任务台的技术要求，指点防静电任务台的安装与运用操作。1.3 贯彻静电放电控制规范，提供设备、仪器、工具、工装的通用防静电技术要求，指点现场操作。1.4 贯彻静电放电控制规范，指点任务环境防静电的根本操作。2、适用范围 2.1 适用于消费现场防静电区域内一切人员。 2.2 本操作指点书适用于公司内一切安装和运用防静电任务台的人员。2.3 适用于公司消费

17、制造过程中设备、仪器、工具、工装的ESD控制。2.4 需进展静电控制的区域。.3. 任务提要防静电设备和器材：防静电任务服、任务鞋操作指引/防静电腕带测试操作指引作业过程的防静电指引/仪器的防静电技术要求/工具的防静电技术要求 防静电任务区/静电维护接地技术要求日常运用与维护要求/ 防静电平安管理.4 防静电设备和器材 4.1 消费现场防静电区域普通配备有以下一些常用的防静电设备、器材： 防静电任务服含工帽/ 防静电任务鞋/ 防静电腕带/ 防静电手套、指套 防静电包装袋、包装泡沫 防静电任务台含台垫、防静电接地支线等、任务椅 防静电周转箱、周转车 防静电接地系统含防静电母线、支线，防静电地板或

18、地垫等.4.1.1 防静电任务服、任务鞋操作指引 *一切人员进入防静电区域穿好防静电任务服和防静电任务鞋，已配发任务帽的 还必需戴好任务帽。无防静电任务鞋的，必需穿防静电鞋套，不允许穿着不具备防静电功能的塑料防尘鞋套进入防静电区域。 *任务服外部严禁携带除工卡和笔之外的金属物件，防静电鞋内不得垫鞋垫。 *改换任务服应在指定地点进展，不允许在消费现场穿、脱任务服。 *防静电任务服、任务鞋等要勤洗勤换，建议每周洗换12次，每次漂洗时间不超越30分钟。4.1.2 防静电任务台的技术要求 * 防静电台垫的尺寸应不小于任务台面的大小。 * 防静电任务椅面对地系统的电阻为106109。 *多个防静电任务台

19、的接地线不能相互串接，应以并联方式与公共接地线衔接。4.1.3 防静电容器： 在电子设备研制消费过程中，一切储存、周转的容器元器件袋、转运箱、封锁 器件存放盒等应具备静电防护性能、不允许运用金属和普通塑料容器。4.1.4 防静电运输车转运PCB板或电子元件时采用有防静电性能的运输车。4.1.5 防静电任务区防静电任务区包括：电性能测试 区域/外观检查区域/QA抽检区域/维修区域/包装区域；在防静电任务区域的明显位置应安顿防静电警示标志；在厂房内配备温度计和温度计，并每天上班前做一次记录.4.2 防静电测试操作指引4.2.1 员工每天当班须清扫卫生一次。4.2.2 员工每天上班前检查温湿度一次，并做好记录。4.2.3 消费部每三个月派专人利用外表阻抗测试议及防静电测试仪对以下防静电器材进展测试。地面,物流器具,任务台,物流车进展测试。对于地面保证每天测的点不少于5点，点与点至少相距5米，并且要可以保证至少5次测试的点不反复；对于物流器具、任务台,物流车保证每天测取不少于5个，并且至少5次测取的器具不能反复每个器具上都有编号，做好测试记录，填于对应的图表上。4.2.4 进入防静电区域的一切人员每天上岗前应运用腕带测试仪对所配发的防静电腕 .带进展测试，并做好测试记录4.2.5 消费部派专人 保证每半年利用防静电测试仪对以下防静电器材进展测试：任务鞋、手套、保证每次测试数