2025年ESD操作考核真题练习

2025年ESD操作考核真题练习考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（请将正确选项的字母填在括号内）1.静电放电的主要危害之一是导致半导体器件内部产生损伤，其根本原因是瞬间大电流的热效应和强电场作用。以下哪种器件最容易受到ESD的损伤？（）A.磁记录介质B.光纤连接器C.集成电路D.金属导线2.在ESD防护区（ClassI或ClassII），人体与设备（或大地）之间的电阻应控制在多少范围内？（）A.1MΩ-10MΩB.0.1MΩ-1MΩC.1MΩ-100MΩD.<1MΩ3.硅橡胶材料通常被认为是良好的防静电材料。以下说法正确的是？（）A.硅橡胶是导电材料B.硅橡胶是绝缘材料，且表面电阻率通常低于1x10^9Ω·cmC.硅橡胶是绝缘材料，且表面电阻率通常高于1x10^12Ω·cmD.硅橡胶主要用于导电接地4.在操作ESD-SensitiveDevice(ESD-SD)时，为什么必须先触摸金属接地点释放自身静电？（）A.为了给ESD-SD提供工作电源B.为了防止在触摸ESD-SD时自身静电直接放电损坏器件C.为了校准测量仪器D.为了增加ESD-SD的抗干扰能力5.防静电腕带通过一个限流电阻将人体的静电荷安全导入大地。这个限流电阻的典型阻值范围是？（）A.<1kΩB.1kΩ-10kΩC.10kΩ-100kΩD.100kΩ-1MΩ6.在有ESD风险的工作区域，应优先选用哪种类型的包装材料来运输或储存ESD-SD？（）A.金属箱B.玻璃容器C.防静电塑料袋/箱D.绝缘塑料袋7.使用离子风扇消除物体表面静电时，其产生的离子流应该是？（）A.只有正离子B.只有负离子C.正负离子平衡D.根据需要选择正负离子8.测试防静电工作台面的表面电阻率时，如果测量值是5x10^8Ω，则该工作台面属于哪种等级？（）A.无防静电要求B.LevelI(10^6-10^9Ω)C.LevelII(10^7-10^10Ω)D.LevelIII(>10^10Ω)9.人体在行走过程中，尤其是在地毯上行走时，由于摩擦会产生静电。以下哪种措施不能有效防止行走过程中产生大量静电？（）A.穿防静电鞋B.在鞋底和地面之间放置接地碳刷C.穿导电纤维混纺的袜子D.在工作区域内大量喷洒水雾10.ESD接地系统中的接地线，其连接点应选择在？（）A.接地极的末端B.接地极的中间部位C.进入ESD防护区的入口处D.任何位置都可以二、判断题（请将“正确”或“错误”填在括号内）1.ESD事件发生时，通常没有可见的火花或听到响声。（）2.在无尘室中使用防静电服时，只要穿着即可，无需与其他防护措施配合。（）3.防静电鞋必须定期进行接地电阻测试，确保其功能完好。（）4.将ESD-SD放置在有防静电Mats的工作台上是安全的，无需再佩戴腕带或脚带。（）5.空气相对湿度越高，物体之间产生静电的可能性越小。（）6.使用离子风扇时，风扇应放置在远离需要消除静电的物体表面，以确保离子有效分布。（）7.测试接地电阻时，应使用专用的接地电阻测试仪，严禁使用万用表进行测量。（）8.所有进入ESDClassI区域的设备都必须是ESD屏蔽设备。（）9.ESD损伤是累积性的，即使单次轻微的ESD事件没有立即造成损坏，也可能影响器件的长期可靠性。（）10.在清洁ESD敏感器件或工作台面时，应使用防静电的清洁布和去离子水。（）三、填空题（请将答案填在横线上）1.ESD防护的基本原则包括接地、屏蔽、增湿、使用防静电设备和__________。2.ESD-SensitiveDevice通常用字母__________加上敏感器件等级（如500、600、1000）来表示。3.在操作ESD-SD前，应先触摸接地点释放静电，这一操作通常通过佩戴__________或__________来实现。4.防静电工作台面通常使用导电涂料或导电纤维布制成，其表面电阻率需达到特定等级要求，如ClassII要求在__________Ω至__________Ω之间。5.测试防静电腕带或脚带电阻时，标准要求其电阻值应在__________MΩ至__________MΩ的范围内。6.离子风扇通过产生正负离子来中和物体表面的静电，其工作环境相对湿度一般建议保持在__________%至__________%之间。7.ESD接地系统的主要目的是将可能积累的电荷通过低电阻导入__________。8.在存储和运输ESD-SD时，应使用具有良好防静电性能的__________包装材料，并确保包装内外清洁无尘。9.测试离子风扇的离子平衡度时，标准要求其工作点附近的正负离子浓度比应小于__________。10.对于ESD防护区内的地面，其表面电阻率通常要求达到ClassII的__________Ω至__________Ω范围。四、简答题1.简述摩擦起电的原理，并列举至少三个在日常或工作中容易产生静电的情景。2.说明在洁净室或ESD敏感区域工作时，为什么必须同时使用防静电腕带和防静电脚带？它们之间有什么关系？3.描述在使用离子风扇消除物体（如PCB板、设备外壳）表面静电时，应注意哪些事项（至少三点）？4.什么是ESD敏感器件（ESD-SD）？请举例说明至少三种常见的ESD-SD类型。5.列出至少五种常见的ESD防护措施或设备，并简要说明其作用。五、实操题（请描述操作步骤）1.假设你需要在一个ESDClassII区域组装一个电路板，请描述你从进入该区域开始到完成组装并离开前，需要遵循哪些关键的ESD防护操作步骤？（请至少列出五步）---试卷答案一、选择题1.C解析：集成电路内部结构精细，对电压敏感，极易因ESD产生的高电压和瞬时电流而损坏。2.C解析：ClassI和ClassII区域要求人体与设备（或大地）间的电阻在1MΩ至100MΩ范围内，以保证静电能安全泄漏，同时限制通过人体的电流。3.C解析：硅橡胶是典型的防静电材料，属于绝缘体，但其表面电阻率通常在1x10^9Ω·cm至1x10^12Ω·cm之间，能将静电荷缓慢泄漏。4.B解析：人体静电可能高达数万伏，直接接触ESD-SD时，电荷会瞬间释放，形成破坏性放电，损坏器件。先触摸接地点释放静电，使人体电位接近大地电位，即可安全操作。5.C解析：防静电腕带通过10kΩ-100kΩ的电阻将人体静电荷限制在安全范围内（通常<1mA）导入大地，过高或过低的电阻都可能导致风险。6.C解析：防静电塑料袋/箱能够耗散或传导包装物表面积累的静电荷，防止静电放电损伤内部ESD-SD。7.C解析：离子风扇产生等量的正负离子，当风扇靠近物体时，正负离子会分别中和物体表面的正负静电荷，达到静电平衡。8.C解析：根据防静电工作面表面电阻率等级划分，1x10^7Ω至1x10^10Ω属于LevelII等级。9.D解析：喷洒水雾虽然能暂时增加湿度降低静电，但效果短暂且可能引入湿气污染，并非可靠方法。其他选项均为有效防静电措施。10.C解析：接地系统的连接点应在进入ESD防护区的入口处，确保所有进入的设备、人员、物料都处于统一的电位参考下，防止静电干扰。二、判断题1.错误解析：ESD放电，尤其是高速瞬变过程，虽然有时不易察觉，但确实存在，特别是在近场或对器件造成微损伤时。2.错误解析：防静电服是重要的防护措施之一，但通常需要与其他措施（如腕带、脚带、工作台）配合使用，形成完整的防护体系。3.正确解析：防静电鞋需要定期测试接地电阻，确保其导电通路完好，能有效将人体静电导入大地。4.错误解析：即使工作台是防静电的，人体静电仍可能通过空气传导或直接接触传递给ESD-SD。佩戴腕带/脚带是必要的补充防护。5.正确解析：湿度增加，空气导电性增强，有助于电荷泄漏，从而减少静电积累。6.正确解析：离子风扇应放置在需要消除静电的区域附近，过远则离子流会衰减，难以有效中和。7.正确解析：接地电阻测试需要专门仪器和标准方法，万用表精度和功能不足以准确测量接地系统的阻抗。8.错误解析：ClassI区域要求设备必须是ESD屏蔽设备，但ClassII区域允许使用非屏蔽设备，只要满足其他防护要求。9.正确解析：ESD损伤可能是微结构的破坏或参数劣化，不一定立即失效，长期累积可能导致可靠性下降或过早失效。10.正确解析：应使用防静电清洁布（通常为导电纤维制成）和去离子水，避免使用普通布料或含水分的清洁剂，以免产生静电或污染。三、填空题1.等电位连接2.ESD3.腕带，脚带4.1x10^7，1x10^105.1，10^36.20，607.大地8.防静电9.2:110.1x10^7，1x10^10四、简答题1.解析：摩擦起电是两个不同材料相互摩擦时，由于原子核对核外电子束缚能力的不同，导致电子从一个材料转移到另一个材料，使一个材料带负电，另一个材料带正电。例如：衣物与衣物摩擦、走路时鞋底与地面摩擦、操作塑料薄膜包装袋、触摸金属门把手等。2.解析：在ESD敏感区域，人体可能携带大量静电。防静电腕带将人体接地，防静电脚带通常也接地或连接到腕带，共同作用将人体静电安全导入大地。它们关系密切，通常需要同时使用，形成一个完整的人体接地通路，确保操作过程中人体不会对ESD-SD造成静电危害。即使腕带失效，脚带也能提供一定的接地通路。3.解析：①确定需要消除静电的物体和区域；②将离子风扇放置在物体表面附近，通常距离15-30厘米；③确保风扇产生的离子流方向正确，对着物体表面；④调整离子风扇的离子输出量（离子平衡度），使其接近中性（如±10）；⑤保持一定的相对湿度（20-60%）；⑥工作时定期检查离子平衡度；⑦确保风扇本身连接良好接地。4.解析：ESD敏感器件（ESD-SD）是指对静电放电敏感，可能因ESD事件而永久性或暂时性损坏的电子元器件。例如：集成电路（IC）、半导体器件（二极管、三极管、MOSFET）、薄膜晶体管（TFT）、光电耦合器、存储器芯片、液晶显示屏（LCD）、传感器等。5.解析：①接地系统：包括接地极、接地干线、接地支线，为静电提供泄放通路；②防静电腕带/脚带：将人体静电导入大地；③防静电服装/鞋/袜：耗散或传导人体静电；④防静电工作台/垫：提供静电泄漏表面；⑤防静电周转箱/容器/包装材料：保护器件在存储运输中不受ESD损伤；⑥离子风扇：