电子厂ESD防护及防静电产品

华诺丰源本教材由华诺丰源提供普通员工ESD培训*******有限公司（ElectrostaticDischarge，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成为静电的防护代名词;)雷电：电压高达数亿伏；2)干燥环境下的静电电击：电压可达数千伏；3)绝大多数的静电放电是我们看不到的；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See5000VHear4500VTouch3000VComponentDamage15-30V(KV)相对湿度20%相对湿度80%在聚乙烯地面行走120.25合成纤维地毯上行走351.5坐在泡沫填充的椅子上181.5拿起聚乙烯塑袋200.6在普通工作台上滑动塑料盒181.5移除PC板上的MYLAR胶帶121.5PC板上的收縮膜163使用真空吸錫器81用氟利昂喷洒电路155)接触分离；2)摩擦；3)剥离；4)断裂；5)传导；6)感应；7)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://www.runesd.com华诺丰源本教材由华诺丰源提供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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。+++轮子轴皮带+++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，各部分会带上不同的电荷://www.runesd.com华诺丰源本教材由华诺丰源提供感应带电：++++++++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，从而造成损坏人的活动移动的设备推车传动带•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。。。•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（+）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）（-）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。•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1MHz~1GHz•产生的电感电压=Ldidt(能够在短至0.5nsec内放电)！ESDdamageFieldfailureHBMsimulationfailureBipolarIC静电敏感器件的英文缩写－－ESDS?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...•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://www.runesd.com华诺丰源本教材由华诺丰源提供60~75%EOS/ESD其他30~50%EOS/ESDESD对电子业造成的损失8~33%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!://www.runesd.com华诺丰源本教材由华诺丰源提供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2,000~4,000volts，但敏感器件只须100volts便能被损坏(大部分1,000volts)2.大部分的静电破坏是潜在的，并不能够被马上识别出。3.静电破坏现象有较差的重复性,并且不容易模拟。4.找出静电破坏的证据和根源一般相当不容易，而且成本可5.缺乏培训和对问题的重视(ESD破坏常被误判为EOS损坏)能很高://www.runesd.com华诺丰源本教材由华诺丰源提供等电位基本原理：让可能接触敏感器件的所有表面处于等电位状态，避免静电放电发生。做法：所有可能接触器件的物体使用并联连接（共同连接点）基本原理：将静电通过接地线或接地装置传导泄放到大地。做法：建立静电接地系统使用静电导电或静电耗散材料并接入ESD接地系统人体佩戴手腕带，并接入ESD接地系统人体穿防静电鞋（离子化）基本原理：电离空气产生正负离子，中和静电电荷。使用对象：绝缘体或静电太大接地泄放太慢的情况做法：离子风机、离子风枪、离子棒基本原理：通过电阻控制，控制过强的静电泄放或放电，同时保证人体安全做法：静电耗散材料的使用连接安全限流电阻基本原理：屏蔽静电场阻隔静电放电电流通过敏感器件做法：静电屏蔽材料和屏蔽容器的使用绝缘材料和阻隔结构基本原理：增加湿度减少静电的产生，降低摩擦电压做法：控制湿度在30～70%基本原理：通过使用不产生或产生静电小的材料，减少静电材料表面光洁，减少静电静电序列的应用做法：使用抗静电材料使用抗静电剂防止意外漏电等情况：1.安全电流：5mA2.限流电阻：1MΩ3.安全电阻的上限：109Ω（静电泄放的需要）4.漏电断电保护器其他安全考虑：1.出现危险时容易脱开2.无腐蚀，无刺激等://www.runesd.com华诺丰源本教材由华诺丰源提供接地点标志（一般用于设备）可能含高电压的EPA标志防静电区（EPA）标志，常用于包装上早期的静电敏感器件标志，现在还有少数产品在用警示标带，可用于多种区域：表面电阻率小于1x105Ω/square,或其体积电阻率小于1x104Ω-CMStaticDissipativeMaterial静电耗散材料：表面电阻率1x105Ω/square——1x1012Ω/square,或其体积电阻率1x104Ω-CM——1x1011Ω-CMAnti-StaticMaterial抗静电材料：-能抑制摩擦生电的材料-摩擦电压200V以下的材料-抗静电材料没有表面电阻率或体积电阻率的要求.：表面电阻率大于1x1012或体积电阻率大于1x1011的材料(EIA-625-1994);ESDAADV1.0-1994)StaticShieldingMaterial静电屏蔽材料：可防止元件遭受外界的静电场破坏的一种防护屏障表面电阻小于1.0x103Ω的材料://www.runesd.com华诺丰源