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1、 靜電放電靜電放電(ESD)初步初步 1. 基本知識 2. 靜電危害 3. 靜電防護 4. Q & A制作人：鄭國棟制作人：鄭國棟有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義靜靜 電電 靜電就是靜止的電荷。靜電的產(chǎn)生是由于電子在外力的作用下，從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體或者是受外界磁場的影響而產(chǎn)生的極化現(xiàn)象Internal Use Only以下每個項目都會令靜電產(chǎn)生以下每個項目都會令靜電產(chǎn)生：摩擦、碰撞、剝離靜電感應電容改變壓電效應電磁輻射感應Internal Use Only有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))Internal Use Only有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))靜靜電
2、電感感應應靜靜 電電 場場帶電物體帶電物體有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))日常生活可以感覺得到的靜電現(xiàn)象：日常生活可以感覺得到的靜電現(xiàn)象：閃電冬天在地毯上行走及接觸把手時的觸電感在冬天穿毛衣時所產(chǎn)生的噼啪聲Internal Use Only這些對我們平常生活沒有很大影響，但它對電子元件這些對我們平常生活沒有很大影響，但它對電子元件及電子線路板有很大的沖擊。及電子線路板有很大的沖擊。靜電放電靜電放電(ESD)-ElectroStatic Discharge在具有不同靜電勢的兩個物體之間的靜電轉(zhuǎn)移。Internal Use Only有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))靜電敏感器
3、件靜電敏感器件(ESDS)-ElectroStatic Discharge Susceptibility日常操作、試驗和運輸容易遭受靜電場或靜電放電所損害的分立器件、集成電器或組件.注：損害包括器件性能的任何降低或不正常。Internal Use Only有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))Internal Use Only細菌細菌流行病菌,細菌感染,引起各類疾病人離不開細菌,各種菌類食物,蔗糖變塑料等靜電靜電閃電擊人,損壞電子元器件靜電復印機,靜電除塵,生物效應MOTOROLA定義的定義的靜電敏感器件靜電敏感器件(ESDS)分類：分類：0類
4、：類：0200V1類：類：0 V1999V2類：類：2000V3999V3類：類：4000V15999VN類：類：16000V以上，非靜電敏感元器件以上，非靜電敏感元器件Internal Use Only有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))MOTOROLA通信設備選用的敏感器件，其敏感性范圍大多數(shù)為0類N類共存混裝于印制電路板上，故對其的靜電防護必須按 0類類 靜電敏感器件進行。靜電防護電壓應小靜電防護電壓應小于于200V靜電電壓(V)靜電產(chǎn)生的方法10%RH40%RH55%RH1.人在地毯上行走350001500075002.人在塑料地板上行走12000500030002.坐在椅子上
5、的工人12000500030003.從包裝箱上拿出泡沫260002000070004.無接地措施時人體的運動60008004005.穿著合適的腳帶在防靜電地板上行走15有關靜電的基本定義有關靜電的基本定義(續(xù)續(xù))一般現(xiàn)象的靜電值：一般現(xiàn)象的靜電值：Internal Use Only靜電放電的破壞靜電放電的破壞Internal Use OnlyESD半導體破壞率的分配：半導體破壞率的分配：資料由資料由Semiconductor Reliability提供提供(March,1993)59%都是由靜電引致的都是由靜電引致的靜電放電的破壞靜電放電的破壞(續(xù)續(xù))靜電對集成電路的損傷主要表現(xiàn)為靜電對集成電
6、路的損傷主要表現(xiàn)為：芯片內(nèi)熱二次擊穿芯片內(nèi)熱二次擊穿金屬噴鍍?nèi)廴诮饘賴婂內(nèi)廴诮橘|(zhì)擊穿介質(zhì)擊穿表面擊穿表面擊穿體積擊穿等體積擊穿等Internal Use Only最后綜合表現(xiàn)為功能故障甚至造成人身傷害最后綜合表現(xiàn)為功能故障甚至造成人身傷害。靜電放電的破壞靜電放電的破壞(續(xù)續(xù))半導體的損壞形式有兩種：半導體的損壞形式有兩種：1.災難性損壞災難性損壞 器件不能操作器件不能操作 約占受靜電破壞的原件的百分之十約占受靜電破壞的原件的百分之十Internal Use Only2.潛在性損壞潛在性損壞 器件可以操作但性能不穩(wěn)定，維修次數(shù)因而增加器件可以操作但性能不穩(wěn)定，維修次數(shù)因而增加 約占受靜電破壞原件
7、的百分之九十約占受靜電破壞原件的百分之九十靜電放電的破壞靜電放電的破壞(續(xù)續(xù))Internal Use Only表面貼裝器件擊穿電壓U/VMOSFET100200EP-ROM100150運算放大器CMOS1902500CMOS2003000屏蔽薄膜電阻3003000晶體三極管3007000防靜電方法防靜電方法1.接地2.靜電屏蔽3.離子中和Internal Use Only防靜電的三種基本方法：防靜電的三種基本方法：接地就是將靜電通過一條線的連接放入大地，這接地就是將靜電通過一條線的連接放入大地，這是防靜電措施中最直接最有效的。是防靜電措施中最直接最有效的。導體常用的接地方法有：帶防靜電手腕及
8、工作表導體常用的接地方法有：帶防靜電手腕及工作表面接地等。面接地等。Internal Use Only防靜電方法一：接地防靜電方法一：接地防靜電方法防靜電方法靜電敏感元件在儲存或運輸過程中會暴露于有靜靜電敏感元件在儲存或運輸過程中會暴露于有靜電的區(qū)域中，用靜電屏蔽的方法可削弱外界靜電電的區(qū)域中，用靜電屏蔽的方法可削弱外界靜電對電子元件的影響。最通常的方法是用靜電屏蔽對電子元件的影響。最通常的方法是用靜電屏蔽袋作為保護。袋作為保護。Internal Use Only防靜電方法二：靜電屏蔽防靜電方法二：靜電屏蔽防靜電方法防靜電方法絕緣體往往是易產(chǎn)生靜電的，對絕緣體靜電的消絕緣體往往是易產(chǎn)生靜電的，
9、對絕緣體靜電的消除，用接地方法是無效的，通常采用的方法是離除，用接地方法是無效的，通常采用的方法是離子中和，子中和， 即在工作環(huán)境中使用離子風機，離子氣即在工作環(huán)境中使用離子風機，離子氣槍。槍。Internal Use Only防靜電方法三：離子中和防靜電方法三：離子中和防靜電方法防靜電方法常用的防靜電用品常用的防靜電用品Internal Use Only1.1.個人防靜電用品個人防靜電用品腕腕 帶帶腳腳 帶帶靜電服靜電服其他：靜電鞋其他：靜電鞋 手套手套/ /指套指套 佩帶時應緊貼皮膚！佩帶時應緊貼皮膚！雙腳都須穿帶！雙腳都須穿帶！應無破損，扣緊應無破損，扣緊常用的防靜電用品常用的防靜電用品
10、Internal Use Only2.2.防靜電表面產(chǎn)品防靜電地板防靜電地板防靜電臺墊防靜電臺墊常用的防靜電用品常用的防靜電用品Internal Use Only3.3.離子中和設備離子中和設備離子風機離子風機離子風機離子風機離子風槍離子風槍常用的防靜電用品常用的防靜電用品Internal Use Only4.4.靜電防護包裝靜電防護包裝靜電屏蔽袋靜電屏蔽袋防靜電袋防靜電袋不可使用在不可使用在ESDESD防護區(qū)外防護區(qū)外防靜電警示標志防靜電警示標志Internal Use OnlyESD敏感標志敏感標志ESD保護標志保護標志對靜電敏感不得接近對靜電敏感不得接近防護措施已到位防護措施已到位員工靜
11、電防護要求員工靜電防護要求進入防靜電區(qū)域必須按規(guī)定穿好防靜進入防靜電區(qū)域必須按規(guī)定穿好防靜電工作服和防靜電鞋。電工作服和防靜電鞋。Internal Use Only接觸靜電敏感元器件前必須按規(guī)定接觸靜電敏感元器件前必須按規(guī)定戴好接地腕帶或接地腳帶，戴好接地腕帶或接地腳帶， 并通過并通過了相應的靜電測試。了相應的靜電測試。易產(chǎn)生靜電的物品禁止帶入防靜電區(qū)易產(chǎn)生靜電的物品禁止帶入防靜電區(qū)域內(nèi)域內(nèi)。員工靜電防護要求員工靜電防護要求(續(xù)續(xù))靜電敏感元器件的搬運、儲存及分發(fā)靜電敏感元器件的搬運、儲存及分發(fā)必須存放在防靜電包裝內(nèi)必須存放在防靜電包裝內(nèi) 。Internal Use Only只有在采取了相應的
12、防靜電措施后只有在采取了相應的防靜電措施后才能打開防靜電包裝。才能打開防靜電包裝。防靜電區(qū)域內(nèi)使用的手推車及貨架必防靜電區(qū)域內(nèi)使用的手推車及貨架必須有妥當?shù)慕拥匮b置須有妥當?shù)慕拥匮b置員工靜電防護要求員工靜電防護要求(續(xù)續(xù))防靜電工作服防靜電工作服,工作鞋禁止穿出工作區(qū)工作鞋禁止穿出工作區(qū)域域,并按規(guī)定定時清洗并按規(guī)定定時清洗Internal Use Only防靜電工作表面的清洗須使用靜電防靜電工作表面的清洗須使用靜電防護人員認可的清洗劑防護人員認可的清洗劑任何靜電防護過程中出現(xiàn)的問題任何靜電防護過程中出現(xiàn)的問題,請及請及時與靜電防護管理人員聯(lián)系時與靜電防護管理人員聯(lián)系員工靜電防護要求員工靜電防
13、護要求(續(xù)續(xù))醫(yī)生說：醫(yī)生說：“我們絕對不會讓手術在沒有經(jīng)過細菌消我們絕對不會讓手術在沒有經(jīng)過細菌消毒的環(huán)境下進行，雖然細菌看不見，摸不毒的環(huán)境下進行，雖然細菌看不見，摸不著。著?！?Internal Use Only工程師說：工程師說：“我們絕對不會讓生產(chǎn)在有靜電的環(huán)境下我們絕對不會讓生產(chǎn)在有靜電的環(huán)境下進行，雖然靜電看不見，摸不著。進行，雖然靜電看不見，摸不著。”腕帶測試腕帶測試 戴好腕帶,把插頭插入標有 “WRIST CORD”標志的插孔內(nèi). 按住表面金屬測試按鍵,保持5-10秒鐘. 如果綠色 “PASS” 指示燈亮,則表示腕帶功能正常. 如果紅色的 “FAIL LO” 或 “FAIL HI” 指示燈亮同時伴有響聲,則表明腕帶功能不正常,需要立即檢查.Internal Use Only靜電鞋測試靜電鞋測試 放一只腳于底盤上,假如已鋪設導電地板,那么必須抬起另外一只腳離開地板,并且確信 “WRIST CORD” 插座無插頭插入. 按住表面金屬測試按鍵,保持5-10秒鐘. 如果綠色 “PASS” 指示燈亮,則表示靜電鞋功能正常. 如果紅色的 “FAIL LO” 或 “FAIL HI” 指示燈亮同時伴有響聲,則表明靜電鞋功能不正常,需要立即檢查. 換另一只腳重復上述步驟.Internal Use Only
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