静电基础知识教育训练教材

技嘉科技GIGA-BYTETECHNOLOGY技嘉科技東莞廠靜電防護培訓教材ElectrostaticDischargeTraining教學目的

介紹靜電形成原因及其造成傷害，增加各位同仁對廠內靜電防護設備、措施及基本要求的認識；在生產時能遵循并努力將靜電對產品之不良影響降至最低。教學內容1.靜電的概念及危害2.靜電的產生及影響靜電量的因素3.廠區靜電防護的目的4.電子工業中的靜電問題5.静电防护原理6.廠區人員靜電防護辦法7.廠內靜電防護的工具8.廠區靜電防護標簽9.廠內防靜電測試儀器10.靜電防護管制要求什麼是靜電?靜電是由電子的運動造成的，發生於相接觸的兩種不同的物質分離之時。在分離的物體上電子產生電荷。若這些電荷不能離開，則成為靜電，靜電之名由此而來。

靜電的概念：物質表面經由某種過程（如摩擦、切割等.）而失去電子或得到電子，使其帶上靜止的電荷，這個靜止的電荷即為靜電。1.靜電的概念及危害可以绝对的说任何物体的接触与分离即可产生静电∙何謂靜電放電：不同物體間的電荷移轉。(如下圖)ESD对元器件的损害具有普遍性,随机性和不易察觉,在电子工业生产,存储,维护,运输等任一环节都有可能發生現象如：嚴寒的冬天，當您脫下暖和的毛衣，您會聽到嗶

嗶啪啪的聲音。(說明：靜電放電不一定伴隨有電弧或火花發生.)∙靜電的危害：當一個帶有靜電的物體

與一個需要靜電防護的電子產品接觸

時，因靜電的放電而使該電子產品受

到不同程度的傷害。

1.靜電的概念及危害根據傷害程度分級：1級：功能性失去作用受傷元件完全失去作用，此元件發揮的功能失效。是器件的一个或多个电参数突然劣化,完全失去規定功能的一種失效.2級：間歇性出現功能問題

元件可以操作，但功能不穩定，會偶然出現功能問題;對某些集成电路,虽然PN结已受到ESD损伤,但电路的电参数退化并不明显,只给电路留下隐患,使该电路在以后的加电工作中,参数退化逐渐加重,因此,ESD损伤具有潜在性和累积性的特点.

1.靜電的概念及危害靜電的產生(1)摩擦生電（Triboelectricity)

兩個物質相互摩擦使正負電荷轉移,而產生電量的現象;由於相對摩擦或分離造成物質間得電子轉移所引起之帶電量不平衡。(2)靜電感應（Induction)

當一個帶靜電的物體靠近一個不帶靜電的物體時產生電荷轉移現象。靜電放電乃靜電在非常短時間從一表面轉移到另一表面。一般人週遭靜電放電可高達35,000伏特。人感覺得到靜電最少為3,500伏特。但40伏特的靜電便足以破壞部分敏感度高的元件2.靜電的產生及影響靜電量的因素2.靜電的產生及影響靜電量的因素．影響靜電量的因素(1)影響摩擦生電電量的因素■物質材料---例如塑膠製品比金屬製品容易帶靜電■接觸面積---面積愈大，總靜電壓電量愈大■相對溼度---溼度愈低(愈乾燥)越容易帶靜電，所以大陸型氣候比海洋型氣候容易帶靜電■摩擦頻率---摩擦愈快，能量愈多帶靜電量愈多↑正(Positive)◆空氣◆人手◆玻璃◆毛髮◆石英◆尼龍◆羊毛◆絲綢◆鋁◆紙◆棉◆鋼◆木◆橡膠◆金◆多元脂◆聚胺脂◆聚乙烯◆聚丙烯◆乙烯基◆矽◆鐵弗隆↓負(Negative)(2)摩擦生電次序2.靜電的產生及影響靜電量的因素次序表中越正的物質與越負的物質摩擦時產生的靜電量越大!為什麼要做靜電防護?提高良率HP(惠普公司)工程人員指出:5~25%零件不良由靜電造成。節省成本Eurostat期刊指出:8~33%的成本損失由靜電造成。增加可靠度Bell實驗室指出:出廠後不良50%由靜電引起。配合未來需求更快、更小、更精密的設計與生產條件使靜電成為更大的威脅符合客戶所需可提升公司形象與競爭力，符合國際級大廠委託生產要求3.廠區靜電防護的目的3.廠區靜電防護的目的廠區靜電防護的目的

∙增強作業員靜電防護意識。∙減小靜電擊傷的機會，降低產品不良率。∙節省成本，提高產品的可靠度。∙提升公司產品的品質。∙客戶滿意。靜電防護的終極目的:讓產品品質更好，讓公司更賺錢!!!静电效应与静电对微电子制造业的危害(1)靜電效应静电荷产生的电场力:物体产生静电后,在其周围形成静电场.位于静电场中的任何其他带电体都会受到电场力排斥或吸引.静电放电(ESD):当某些电介质,导体带上静电荷后,尽管所带电荷量不多,但由于自身对大地分布电容非常小,使得静电电位较高.静电电场感应:当导体和电介质置于静电场中,会在其上感应出正和负的静电荷.在电子工业生产中,可因人体静电,高电压设备,也可因设备仪器外壳,操作系统接地不良等而使元器件金属部位感应静电.4.電子工業中的靜電問題4.電子工業中的靜電問題(2)静电对微电子制造业的危害静电场感应及放电导电物体置于静电场中感应带电,当感应到某个閾值也可发生静电放电.1.静电耗散及泄漏2.静电中和3.静电屏蔽与接地4.环境增湿5.电子产品ESD的防护设计5.静电防护原理1.静电耗散及泄漏接地的概念地:能接受或供给大量电荷的物体.接地极:埋入大地以便与大地良好接触的导体.接地电阻:被接地体与大地(零电位)之间接地引线,接地极,接地极与土壤之间和土壤溢流电阻的总合.静电耗散原理:将电子生产用的各类用品(装备)用ESD防护材料来制备.静电泄漏的定义:带电体上的电荷通过內部和其表面等用途,而使之部分或全部消失的现象.静电耗散及泄漏的一般要求是将各类ESD防护用品或装备,仪器设备,生产存储环境的导体等与大地之间进行电气连接,将上述物体积累或感应的静电泄放到大地.电子工业环境的防静电接地,有软接地和硬接地之分.5.静电防护原理2.静电中和静电中和的定义:带电体上的电荷与其內部相反符號的電荷(電子或离子)的復合而使所带静电荷部分或全部消失的现象.静电中和原理:利用无源自感式,直流高压,交流高压,同位素电离等原理,通过金属放电针或放射线使空气电离产生正负离子与静电源上的正负电荷中和,从而消除静电源上积累的静电.3.静电屏蔽与接地静电屏蔽及接地通常用于对高压电源产生的静电场屏蔽,某些对静电极敏感电路的屏蔽,从而避免静电场对SSD和SSD组件的感应及静电放电的产生.5.静电防护原理4.环境增湿环境相对濕度增加,则非导体材料(衣服,工作台等)表面的电阻减少,使物体积蓄的静电荷可以更快地泄漏.静电最佳的控制,环境相对濕度应保持在65%~70%以上.5.静电防护原理6.廠區人員靜電防護辦法(1)穿導電拖鞋(2)穿防靜電服Ω

Ω

(3)戴防靜電手腕帶(4)戴防靜電手套(1)導電棧板(2)防靜電箱(3)防靜電隔板7.廠內靜電防護的工具(4)防靜電刷/導電膠柄(5)導電板車(6)導電手推車7.廠內靜電防護的工具(7)防靜電零件盒(8)防靜電PCB叉盒(9)防靜電桌墊(10)防靜電泡棉(11)導電地板7.廠內靜電防護的工具(12)離子風扇廠區靜電防護標簽8.廠區靜電防護標簽(1)靜電防護區標簽(2)靜電敏感區標簽作