ESD培训材料范文

ESDESD培训材料范文培训材料范文 ESD培训教程A 什么是ESD B 静电与动力电的区别C ESD的产生 与危害D 静电的产生 静电高低受什么影响E 怎样预防ESD F 导电材料 绝缘材料和防静电材料的区别G 防静电保护区 EPA 方案A 什么是ESD ESD Electro staticdischarge静电放电 由于接触 静电荷在不同静电势的两个 物体上快速转移的现象 如静电荷在绝缘材料上积聚 在它突然与导电材料或防静电材料接 触时 会产生放电 静电荷放电的速度取决于材料的电阻 电阻越高 放电速度越慢 一些自然界的实例1 闪电是静电释放最简单和明晰的例子之一 它 是怎样发生的呢 热的云层和冷的云层 热的云层上升 冷的云层 下降 相互摩擦后 云层上积聚大量静电 当这些静电足够强时 静电向地面 地面的电势认为是0 放电 产线闪电 闪电的静电压 高达几百万伏特 2 合成纤维类的衣服很容易起电 譬如当我们脱下化纤衣物时 我 们会看到小火花和起电的声音 为什么 因为化纤衣物摩擦后积聚 静电 这些静电通过人体放电 这类静电荷的量级为2000 10000伏特 3 干燥的气候 相对湿度介于10 25 容易产生静电 这种天气条件下当我们碰触汽车外壳时 我们 也许会经历小小的电击 甚至看到火花 为什么 汽车由于其橡胶 轮胎而与地面绝缘 汽车在运动时不断带电 由于空气与汽车之间 的摩擦 但是它却无法通过周围的空气放电 因为空气太干燥了 当我们人体接触汽车时 汽车上的静电终于找到一个途径向地面 放电了 因为人体是导电的 当我们穿橡胶底的鞋子时 这种效应 也常常发生 这种情形下人体由于鞋子与地面的摩擦而带电 当人 体接触某种与地面导通的金属材料或其他导电 防静电材料时 人体 同样会产生放电 如当您碰触金属门的把手时 您也许曾经历过这种现象 这类静电 荷的量级为1000 10000伏特 EPA ESD protectedarea防静电保护区标记黄色线封闭的区域B 静电与动力 电的区别静电与动力电 电源插座中的电 的区别是什么呢 电源 插座中的电是动力电 它的特点是当您消耗它的时候 例如接一电 吹风 电力网会持续供电 使它保持恒定的电压和能量 静电的特点是能量是一次性的并且持续的时间很短 一般最长为0 0 2秒 这就是为什么我们不会被这么高的静电压 1000 20000伏特 杀伤的原因 C 导电材料 绝缘材料和防静电材料的区别绝缘材料电荷几乎不能 在这种材料中移动 其电阻值很高1 10E12 14 例如塑料 橡胶 胶带 玻璃 合成纤维 静电荷很容易在这种材 料上积累 导电材料电荷很容易在这种材料中移动 其电阻值很低0 1 10E5 例如自来水 大多数金属 静电不能在这类材料上积聚 相反 静电通过这些材料将快速放电 短时间 高电流 防静电材料电荷依旧可以在这种材料中运动 但要克服一定的电阻 它们的电阻值为1 10E6 11 例如木头 含碳材料 皮革 棉 静电通过这类材料将缓慢地释放 电流较低 而不会出现短时间 高电流现象 可以防止静电对产品的伤害 这就是为什么ESD保护材 料 如防静电手腕 粉红色薄膜 防静电垫子 防静电地面 需要 具有防静电特性 相反 静电通过导电材料时快速放电 电流过高 容易损伤元件 因而导电材料不适合作防静电材料 所有上面的例子中 我们看到一些相同的字汇电荷 放电 导体 大地 火花 摩擦 不幸的是所有这些自然现象 也会在我们 的生产区域发生 D 静电的产生 静电高低受什么影响 静电是怎样产生的 任何一 种材料都可能带静电 产生静电的最普通方式 就是传导带电 感 应生电和摩擦生电 感应方式难以使绝缘体带电 本教程中将不作讨论 摩擦是产生静电的主要方法 当两物体表面紧密接触 然后再分开 时 一个物体的表面将带正电荷 而另一物体的表面将带等量的负 电荷 在两物体分离之后 各自表面将保持其正电荷或负电荷 除 非该物体表面是导体防静电材料并接地 产生静电的例子1 撕胶带的时候 2 衣服摩擦 3 人体与周围空气 的摩擦 4 人体在地面上行走 三种摩擦地面 鞋子 衣服 衣服 衣服 空气 静电高低受什么因素影响任何一种材料 固体 气体或液体 都可摩擦带电 带电量的大小和极性 取决于 相互摩擦的两种材料本身的特性和其他因素的影响 如1 与材料相 关 绝缘材料最容易起静电 2 物体的表面条件 光滑的表面产 生较多的电荷 3 相对湿度 湿度大的空气带电量很少 干燥的 空气带电量比湿度大的空气高50倍左右 4 摩擦的程序 强烈的 摩擦会增大带电量 5 材料之间分离的速度 速度越快 带电量 越高 6 受摩擦或分离的面积 较大的表面积产生较多的电荷 摩擦产生的静电其带电量可以高达50000伏特以上 橡胶底的鞋子走过合成纤维地毯时电量积聚在30秒以后可以高达200 00伏特 E ESD的产生与危害ESD的产生如果没有预防措施 静电放电会不受 控制地在任何时间 任何地点发生 例如当您接触线路板上的静电 敏感元件时 放电就有可能发生 放电对电子器件会产生极大的破 坏性 对于某些电子元件ESD的危害性就象雷电对于人体的伤害一样 为什么 电子元件的内部线路是非常纤细的 静电的能量 虽然绝 对能量并值并不高 已足够损坏电子元件的内部线路结构 主要的损坏有形式有 1 对P N造成软击穿 产品可靠性下降 2 芯片内单晶硅金属镀膜击穿 产品废品率上升 3 芯片内金属引线击穿 产品废品率上升 这种ESD损坏比直接地毁坏电子产品更严重 因为受损坏的电子元件 可能会通过零部件的检验和测试 而在后续的装配工序中才发现器 件失效 这将导致由返工或更换元件而造成的成本增加 特别 如果产品通过所有的工作检验和测试 而当用户使用一段时间以后 才失效 其修理和更换费用 就会比在制造阶段发现问题并解决问 题所需的费用高很多倍 并且使用户丧失对产品的宝贵信心 研究调查表明25 65 的电子器件的失效与ESD有关 而其中 器件完全失去功能的只 占总量的10 左右 90 左右的器件只是间歇性失去功能或性能不稳 定 因此 工厂建立防静电设施来解决ESD问题的必要性是显而易见的 请注意激光类器件对ESDS是尤其敏感的 我们生产中所使用的机芯 光头就是激光类器件 作好ESD预防 对我们的产品质量很重要 F 怎样预防ESD在生产现场完全消除静电是不可能的 但是如果恰 当使用设备和补救措施 大部分静电是可以得到控制的 多年来 人们尝试了许多种控制静电问题的方法 但是没有一种单一的方法 能控制所有的静电问题 选择控制静电方法的重要考虑之一 就是看带电材料是导体 防静 电材料还是绝缘体 如果是导体或防静电材料则接地 建立安全的 泄放通路 是消除静电荷的最简单和基本的方法 但是 接地方法却无法使绝缘体消除静电 因为电荷无法在绝缘体 内流动 所以绝缘体表面所带静电需通过离子中和的方式来消除 静电控制的第三个方面是确认并进行有效的监控措施 考虑到尽量降低静电电流 因而实际控制静电的最主要方法是尽量 使用防静电材料组成的生产环境并且建立正确的接地设施 静电安全对地泄放要求1 10秒之内静电电压降至100V以下 2 放 电电流不能高于5MA 际控制静电的最主要方法是尽量使用防静电材料组成的生产环境并 且建立正确的接地设施 静电安全对地泄放要求1 10秒之内静电电压降至100V以下 2 放 电电流不能高于5MA 具体怎样实施呢1 操作员 通过防静电手腕接地 防静电手腕内含有 1M的电阻 可以预防高电流的ESD放电 同时此电阻在操作员误接22 0V电压的时候也能起保护作用 因为电流被限制在一个安全的范围 之内 使用静电手腕的时候 必须确保静电手腕紧密接触皮肤 另 外 每天需检查确保静电手腕性能良好 必须确保静电手腕紧密接触皮肤 另外 每天需检查确保静电手腕 性能良好 穿戴防静电工作鞋 穿戴防静电工作衣帽 尽量避免做与工作无关的活动 如梳头 奔跑 肢体大幅度动作等 2 生产环境 要求控制范围温度20 25度 湿度40 70 建立防静电 工作台 防静电地面 使用粉红色的包装薄膜 防静电垫子 使用 离子风机 保持工作环境湿度在50 左右 尽量不低于40 流 水线和载物台接地 建立ESD地 相对于真正的有1M欧电阻 等等 3 来料和成品用特殊的防静电材料包装 但是当生产过程中使用的某些东西是绝缘体 并且它们没有相应的 防静电替代品时 我们怎样消除静电呢 采用空气电离的方法 使 用空气离子发生器 所有的空气电离化系统 都是靠向空气中喷入 大量正的或负的离子而运作 空气电离后相关于导体 当电离化空 气与带电物体表面接触时 带电物体表面静电荷可通过导体放电 防止高静电积累 静电防护贯穿生产的整个过程 总的来讲有四个原则原则一尽量防 止抑制静电的产生和积累 原则二尽量安全 迅速消除已产生的静电到可以接受的程度 原则三定期检测所安装的静电防护系统是否操作正常 静电防护措 施是否执行到位 定期检测所安装的静电防护系统是否操作正常 静电防护措施是否 执行到位 原则四确保供应商及所有操作人员明白及遵从以上三大原则 附录一接地要求确保供应商及所有操作人员明白及遵从以上三大原 则 附录一接地要求1 单独设立静电地 主要是与电源地 设备地 分 开 接地点接地电阻小于10欧姆 需进行标识 我厂用黄色铜芯塑料线 2 单独设立电源地 设备保护地 接 地电阻要求小于10欧姆 需进行标识 我厂用黑色铜芯塑料线 3 生产线所有有源设备或和有源设备间接接触的工具 设备均需接 电源地 接地点到点电阻要求小于10欧姆 所有其它有防静电要求 的设施 工具 无源设备均需接防静电地 4 各接地线必须使用带绝缘外层的导线 接地线的连接应采用螺栓 固定 夹具固定 焊接固定等方法 必须确保接触良好 不允许使用 自由缠绕的方式 5 绝缘物件可以通过包扎导电锡箔的方式接地 附录二静电防护管理项目1 接地干线的接地电阻是否小于10欧姆 方法测量 仪器接地电阻测试仪2 防静电接地线和设备保护接地线是否分开 方法测量 仪器万用表3 各种设备 台面 工具 夹具是否接地 接地是否正 确 接地电阻是否小于10欧姆 方法目检 测试 仪器万用表4 包装材料 台面是否防静电 方法测试 仪器表面电阻测试仪5 车间 台面 工位 员工