《ESD培训资料》PPT课件

ESD培训,新能德科技有限公司工业工程部,静电概念,ESD（Electro-Staticdischarge，ESD）的中文含意：静电放电;因为电子产品生产中静电放电是静电危害最主要的部分，所以ESD成为静电防护的代名词;,常见的静电放电现象,雷电：电压高达数亿伏；干燥环境下的静电电击：电压可达数千伏；绝大多数的静电放电是我们看不到的；,人们对静电的感知,人体能够感觉到静电时一般电压超过2000V。静电不易感知的原因：电量小，放电时间短,一些常见动作的静电电压,静电产生的途径,接触分离；摩擦；剥离；断裂；传导；感应；其他：热电、光电、压电；,接触分离带电,不同物质接触分离都会产生静电。,分离带电,摩擦带电,摩擦可以看作反复的接触分离过程,工作中因摩擦或接触分离产生静电的地方,工作中的人体走动，取放物品都会产生静电设备中的运动也有摩擦或接触分离的动作，因此也会产生静电移动的设备如推车，也会因摩擦产生静电,决定摩擦电压的因素,接触的程度、表面的均匀度、接触压力、磨力、分离速度等因素都会影响到摩擦电压的大小。材料的不同摩擦电压不同。环境温度湿度的不同对摩擦电压也有重大的影响。湿度越小摩擦电压越大。,剥离带电,+,+,+,同种物质的剥离和不同物质间的剥离都会产生静电,物质原有的电荷平衡被打破，两边带上相反的电荷,不干胶带、胶贴、传送带等都会因为剥离带电,断裂带电,物体断裂成后，各部分会带上不同的电荷,传导带电,一个不带电的物体接触带电的物体会通过传导带上相同的电荷,感应带电：,接近,静电传递,接地,离开,带电体产生电场，电场中的导体因电荷转移而带电,感应带电往往会让电子器件带电，从而造成损坏,工作场地容易产生静电的动作,人的活动移动的设备推车传动带,工作场地中常见的静电源,工作台,漆,腊面,塑胶和乙烯树脂等。,地板,表面处理木料,腊面,乙烯树脂等。,椅子,玻璃纤维,塑胶,表面处理木料等。,工作人员,衣物,头发,鞋子,手套等。,包装,塑胶袋,气泡包装,海绵,盒子等。,办公用品,纸张、文件夹、文件袋、笔等,我们的工作环境存在许多静电源。,许多塑胶产品都是容易制造和价格低廉,电子产品中也需要采用许多绝缘体材料,在移动和摩擦下，即使如金属一般的导体也会产生,静电,设备和人体舒适所需要的温湿度要求环境有一定的,干燥，助长静电的产生,ESD风险,静电序列,（+）,空气人类的手锡面动物的毛玻璃头发晴纶羊毛毛皮铝绸子纸棉木材铁铜银金硫磺PVC（塑料）,（-）,静电序列,两物体接触分离或摩擦后，排在前面的带正电，后面的带负电；距离越远，摩擦电压越高；人类认识的不足：不同列表有所差异；循环现象；反向现象；应用时不可作为硬标准。,典型的工业静电放电特性,放电时间数纳秒数微秒(RC),放电电流量数安培(I=Q/t),峰值功率数KW(IorV),产生的高频电场1MHz1GHz,(能够在短至0.5nsec内放电),ESD电子器件的破坏,即使是相当小的静电放电也可能损坏电子器件！,ESDdamage,Fieldfailure,HBMsimulationfailure,BipolarIC,静电敏感器件的英文缩写ESDS,ESDS有多敏感?,人体30v的静电就会损坏一些敏感器件,一些器件自身10v静电放电就可能损坏,ESD造成的破坏,半导体是最容易受到静电破坏的器件.,氧化层击穿,界面过热烧损,金属熔化,常见的破坏有:,以上的混合模式,Metallizationburnout,ESD造成的破坏,静电破坏前,静电破坏后,6075%,EOS/ESD,其他,3050%,EOS/ESD,ESD对电子业造成的损失,833%,ESDalone,损失是巨大的！,欧洲调查数据,其他,其他,美国ESD协会调查数据,日本调查数据,IC制造商(高速bipolarLSI),质量改进由22%达到100%,IC制造商(NMOS-LSI),制作质量损失下降了50%,并获得800%的R.O.I.,PCBA组装加工厂,13%的生产质量改善，以及市场返修率下降了1.5%,半导体制造商(低功率Schottky-TTLICs),废品率从2.6%降至0.21%,ESD控制获得的收益,ESD破坏的风险,微型化和更高度集成不利于静电防护,1206,0805,0603,0402,0201,USA,3216,2012,1608,1005,0502,Japan,对静电的破坏更加敏感!,ESD破坏的风险会逐级放大,缺乏管制意识的主要原因,1.人体能感觉出静电存在的水平为2,0004,000volts，但,敏感器件只须100volts便能被损坏(大部分11012；检测袖对袖及衣襟点对点阻值,防静电鞋,每天在人体综合阻值测量仪上检测穿戴后能否达到要求洗涤后，或被酒精丙酮等溶剂浸渍后检测电阻值是否符合要求。脚束带、防静电鞋套佩戴时导电带一定要通过紧贴皮肤与人体连接,防静电鞋的检测,人体综合阻值测量仪StaticShoes/WristStrapTester基本原理：测量对地电阻LOW设置750KHIGH设置10M100M(通常为10M）鞋的测量应当左右脚分开,线路板的持拿,正确的持拿方法如图所示：,ESDS产品的运输、存放和操作器具,1.在运输和存放ESDS产品时应使用防静电袋、防静电货架、防静电推车和防静电周转容器；2.防静电货架必须铺垫防静电垫，并接地；3.运输用的防静手推车和转运车的表面必须覆盖上防静电垫，每层之间相互连接。4.推车的轮子必须是导电轮或使用金属链条拖地接地；,防静电包装袋,屏蔽袋、防潮袋最安全的包装袋,导电袋，一般为永久性防静电材料,暂时性防静电材料制成的包装袋，需要定期评估,注意：防静电包装袋应标注防静电标志，以示区别！,防静电材料的种类,防静电材料按防静电有效性时间长短分为：永久性防静电材料；暂时性防静电材料；,暂时性防静电材料一般使用表面喷涂防静电剂或材料混入防静电剂制成。有效性从几个月到二年不等。永久性防静电材料一般使用填充添加炭粉、碳纤维、金属及金属氧化物等工艺制成。,防静电材料,防静电吸塑盘、防静电海面、防静电珍珠棉等暂时性防静电材料，应当定期检测其防静电性能。,不能单纯从颜色上区分材料是不是防静电的。很多防静电材料是白色或透明的，很多黑色、红色、绿色、蓝色的材料是普通不防静电材料。,抗静电剂处理过的材料及注意事项,多为表面活性剂，依靠吸收水分在表面形成一层薄薄的导电层，达到防静电的效果。按照分子活性官能团的特点可分为阳离子、阴离子和非离子三种。有内混式和表涂式两种方式处理材料。,须经常检测效果不同种类的抗静电剂有可能相互抵消作用使用酒精、丙酮等非极性溶剂应先测试会不会有影响高温后应当计时检测效果是否有变化不要忽视摩擦电压的检验,常用的ESD标准,行业