工厂ESD.ppt

工厂ESD静电防护工程,工厂和实验室静电防护工程1工厂和实验室的静电指标与分区概念（整机厂为例）2生产环境静电指标需求和分级3工厂和实验室静电防护工程ESD总体设计与规划ESD环境设计（空气，地板，接地与屏蔽，墙壁，及其他环境物料）生产设施与工具的ESD（各种防静电设施与工具）静电防护辅助用料（储运和检验等环节的ESD）静电指标检验仪器与方法,一、工厂和实验室的静电指标与分区概念,下图给出了一个扩展的防静电用品一览表*静电防护系统要深入到电子产品生产的各个环节静电防护采用的配置物品与非防静电用品相比价格高的多,而且还要按照特定的程序进行不断的审计和检验,因而成本很高*除了用品,还要对人进行不断的行为规范和防静电教育,因而也增加了成本,降低了生产效率但实际上工厂内的生产活动种类繁多,不可能每个工位都有静电敏感事件,但静电是无所不在的,须进行防护;采用分区,建立防静电岛是工厂常用的办法,静电操作系统组件的性能要求,静电模式的实例反映,人体模式(HBM)人体带电,与对接触地的器件,或器件的管脚间放电.能量不大,但时间快.一般10-100纳秒机器模式(MM)机器因接地不良等原因带电,对接触的器件放电.积聚的电荷可能很多.但静电电压较底.为高幅度短脉冲.充电器件模式(CDM)器件接触带电体而带电,遇到地等产生放电,可在内部形成高压,产生击穿.电场感应模式(FIM)-器件放于强电场中,在内部形成电压,击穿介质,如何配置静电分区?,在某一静电控制区内,按照区内所有可能的静电敏感器件的最低阈值要求,设定静电区的防护指标.如对最低器件静电损伤阈值为200V的线路板装配线,静电区的防护指标可规定为100V.按照100V的最大指标对人体模型(HBM),机器模型(MM),充电器件模型(CDM),电场感应模型(FIM)等任何可能的静电损伤事件进行汇总,必要分别制定三种模型的静电指标针对这些事件配备静电操作系统(各种防静电物品,环境).该100V的静电保护区要用能指示其指标的明显标志进行标记.同时制定相应的区域静电控制手册.如果区域为封闭系统,要对其门禁进行静电标示,并设立准入条件,程序,检查标准,以及进入事件记录等.所有这些均必须从系统角度考虑.静电防护是一项系统工程.对开放式区域,则按照规定和相关标准,设立警示牌,设立足够的隔离空间.,工厂生产过程的ESD设计和维持,在工厂内,生产过程一般相对稳定,电子产品从器件和原料的进入,到PCB组件,半成品模块的形成和测试,整机产品的装备和测试,老化,包装等各个环节,要清楚整个过程的ESD能力.ESD过程能力越高,可生产产品的范围和ESD质量越好,但维持成本也越高.工厂在生产某种产品时,可根据产品设计和过程要求,对整个过程的ESD防护要求进行设计和确认,并制订维护和控制方法.一个工厂根据配置的变化可以有不同的生产过程,即使生产同一种产品;但每个生产过程的ESD防护水平可能不一样,但要求能定位其水平.,2生产环境静电指标需求和分级,产品设计好,试产后进入正规生产,其生产过程的各个工序的ESD防护要求应有文件明确下来.这样对ESD防护的需求应当能提出.合理的ESD防护需求是产品设计与过程设计必须解决的.一个好的ESD需求的提出,是优化生产过程的一个很重要起点.如何提出需求,各个企业可根据自身的经验,制定一套符合实际的指导手册.可参考一些优秀同行的做法.大的公司生产的产品多而且新品不断推出,因此生产过程的具体案例是很多的.ESD防护集技术,培训和行为为一体,是一套系统.因而提出符合实际的ESD需求是重要的.,生产环境静电指标需求和分级,LUCENT的ESD工作区建议分为五类CLASS1第一类:30V以下CLASS2第二类:50V以下CLASS3第三类:100V以下CLASS4第四类:200V以下CLASS5第五类:不含ESD敏感器件,生产环境静电指标需求和分级,分级原则按最敏感的(ESD损伤阈值最低)的器件来分.PWB组件按最敏感的部件来分.如100V的ESD阈值器件必须在三类组装或制造,那么在该区的所有仪器设备也必须是三级级别.ESD控制有四大原则:1要认为所有的电子器件和组件都是静电敏感的.2没很好的接地前,永远别碰敏感的器件和组件3不是抗静电环境,不要运输,保管和处置敏感器件和组件.4要求器件供应商和子合同商遵守上述三条.,防静电区的日常维护,3工厂和实验室静电防护工程,静电防护工程内容:静电防护的代价ESD总体设计与规划ESD环境设计（空气，地板，接地与屏蔽，墙壁，及其他环境物料）生产设施与工具的ESD（各种防静电设施与工具）静电防护辅助用料（储运和检验等环节的ESD）静电指标检验仪器与方法,静电防护的代价,静电防护的代价放映在三个方面:环境建设和维护代价-成几倍增长,装备材料和要求贵很多人力教育的代价-资格认证和技术,认识和意识教育.工人的素质差别.管理的代价-各层管理人员要参与控制.管理不善,造成混乱和损失巨大.下面我们以一些小公司常见的问题来对比说明.,小公司的一些问题,1缺少共点接地无接地端子和接地盘,接地点分散,手腕接地不到位,接地方法不对.2无人体接地-不穿防静电服,佩带防静电手腕不正确,穿失效的防静电服,一只脚接地,损坏防静电手腕的接头等3有静电产生材料-无用的塑料和纸,头发,私人物品,防护镜,CRT终端,衣物,收音机,4对器件或组件不安全的表面-高导电性的表面,如机器的表面,5不恰当的文档和规程;6工作区不按器件ESD敏感程度分类7使用不安全的部件盒8培训不充分9缺少离子发生器10不合格的制造设备,静电工作区内禁用的电荷源器材,ESD总体设计与规划,电子生产要克服的静电荷源,ESD环境设计,按照分区的规划要求,对ESD保护区进行环境设计考虑的因素:大气-湿度控制和粉尘等的控制地板-选用合适的防静电地板和并选择合适的地板装修工程接地系统-按有关接地标准墙壁其他环境物品的选用和设计,其