ESD标准培训课件.ppt

1、ESD标准培训教材更新日期：2013.101、ESD含义2、静电产生方式3、静电特点4、车间使用的静电材料5、静电的防护和控制措施针对新入职生产员工2小时让新员工对ESD知识有一定了解,并在工作中按照相应的规范要求进行操作.培训目的培训目的培训对象培训对象培训讲师培训讲师学习重点学习重点培训课时培训课时裸手接触单板，裸手接触单板，单板不能工作了单板不能工作了怎么回事？怎么回事？这是静电放电（这是静电放电（ESDESD）在作怪！）在作怪！前言 通信器件的通信器件的ESDESD敏感度越来越高敏感度越来越高 3G3G、传输数据高端等部分器件静电敏感度降到、传输数据高端等部分器件静电敏感度降到100V

2、100V以下以下通过产品设计并不能完全对器件进行通过产品设计并不能完全对器件进行ESDESD防护防护 产品成本对产品成本对ESDESD控制的要求越来越高控制的要求越来越高 设计成本、销售成本、服务成本设计成本、销售成本、服务成本 产品销售国际化，对产品销售国际化，对ESDESD防护提出了很高的要求防护提出了很高的要求 海外应用环境复杂，人员意识亟需提高，维护成本高海外应用环境复杂，人员意识亟需提高，维护成本高 产品质量要求提高，客户要求提高产品质量要求提高，客户要求提高 客户对设备故障的敏感度加强，操作规范性加强客户对设备故障的敏感度加强，操作规范性加强前言 内 容 静电基础知识静电基础知识

3、静电控制 常见的静电控制规范的实例静电基础知识 基本概念 静电的影响 静电的产生 静电的特点 静电的危害 材料的电特性 常见的防静电材料 防静电标识基本概念静电：静电就是物体上多余的电荷。它所产生的效应包括带电体之间力的作用和电场。电荷：物质是由原子构成，原子是由电子、质子、中子构成。静电放电（ESDElectrostatic Discharge）：带有不同静电电势的物体或表面之间的静电电荷转移。有两种形式：接触放电，电场击穿放电。基本概念静电敏感度(ESDSElectrostatic Discharge Sensitivity)静电敏感器件(ESSDElectrostatic Sensiti

4、ve Devices)EPA:ESD Protect Area(ESD防护区域)ECA:ESD Control Area(ESD控制区域)静电的影响 正面！复印机 环境控制(吸尘器)危害！医院里麻醉蒸气爆炸 飞行器在飞行过程充电影响了通信 在1960年第一个ESD敏感器件诞生 现在计算机里的磁头是ESD最敏感 的器件，敏感度约20V。静电的产生静电电压能够由 以下几种情况产生：摩擦剥离起电 感应起电 电容的改变科学定理科学定理1、库仑定理 同性排斥 异性吸引2、V=Q/C V=电压（伏特）Q=电荷（库仑）C=电容（法拉）静电的产生物质的结合和分离都会产生静电。物质的结合和分离都会产生静电。静电

5、的产生静电的产生静电的产生静电的产生摩擦起电摩擦起电静电的产生静电的产生空气空气石棉石棉玻璃玻璃云母云母头发头发尼龙尼龙羊毛羊毛毛皮毛皮铅铅丝丝铝铝纸纸钢钢木头木头琥珀琥珀硬橡胶硬橡胶铜银铜银硫磺硫磺聚合物聚合物特氟龙特氟龙正电正电负电负电材料摩擦生电序列表材料摩擦生电序列表静电的产生人体活动人体活动静电势（空气相对静电势（空气相对湿度1020%）湿度1020%）静电势（空气相对静电势（空气相对湿度6590%）湿度6590%）在地毯上走动在地毯上走动350003500015001500在聚乙烯地板上走在聚乙烯地板上走动动1200012000250250在工作台上工作在工作台上工作6000600

6、0100100拿聚乙烯纤维包拿聚乙烯纤维包70007000600600从工作台拿起聚乙从工作台拿起聚乙烯衬垫烯衬垫200002000012001200坐在填有聚氟脂泡坐在填有聚氟脂泡膜的椅子上膜的椅子上18000180001500015000人体活动产生典型的静电电压（V）人体活动产生典型的静电电压（V）干燥环境更易积累静电电荷静电的产生人人体体被被感感应应起起电电了了静电的特点静电的特点高电位：高电位：可达数万至数十万伏，操作时常达数百至数千伏（人通常对3KV以下静电不易感觉到）。低电量：低电量：静电流多为微安级（尖端瞬间放电例外）。作用时间短：作用时间短：微秒级。受环境影响大：受环境影响大

7、：特别是湿度，湿度上升则静电积累减少，静电压下降。静电的危害r 通信产品故障r 软件故障30多r 硬件故障中器件失效30%多、外应力（环境温湿、灰尘腐蚀、雷电、机械应力、包装等）导致产品故障约30r 器件失效中EOS/ESD失效率占3040%，而高静电敏感的器件EOS/ESD失效率高达60%左右。1、日本曾对不合格的电子产品进行过解剖分析，发现45%的不合格器件是由静电放电造成的。美国也在上世纪八十年代初作过统计，它的电子工业每年由于静电造成的损失高达100亿美元。英国经过数年调查了解到，该国上世纪七、八年年代的电子产品，每年因静电造成的损失约为20亿英磅。2、航天部门北京某所实验在1992年

8、初组装调试我国“资源卫星”上使用的一种仪器时，因人体静电放电导致2只价值6000美元的进口并遭禁运的CCD器件（一种MOS器件）失效，几乎影响卫星的发射进度。静电造成的危害举例：3、航天部门北京某厂在生产一种“长征三号火箭”用仪器时，因进口MOS门电路CT30，用不防静电的塑料包装封装，短短不到两年时间因静电导致器件失效损失达30万人民币以上。4、西欧一家著名的电视机制造厂在七十年代每日生产1000部电视机。在生产制造方面，生产总故障率中60%是静电引起的，每年要付出近千万美元的赔偿保证金。1979年由一家日本公司接收以后，采取高标准的品质管理和防静电摸施，每日生产2000部电视机只有总的累积

9、故障率中的2%是静电引起的。静电造成的危害举例：静电的危害EO S/ESD 引起的失效EO S/ESD 引起的失效排在第一位排在第一位EOS/ESD 59%电子测试 3%氧化/钝化 3%导体失效 3%硅片断裂 4%引脚短路/开路 7%引脚连接 15%其他 6%高静电敏感器件失效原因排序高静电敏感器件失效原因排序高静电敏感器件失效原因排序高静电敏感器件失效原因排序静电的危害ESD 失效ESD 失效ESD 失效ESD 失效彷真人体带 彷真人体带 8000V 8000V 静电放电静电放电放电 放电 3 3 次次放大 放大 3000 3000 倍倍静电的危害硬损伤：硬损伤：器件直接不能工作.器件直接不

10、能工作.软损伤：软损伤：ESD 减弱了器件或单板ESD 减弱了器件或单板的性能，但仍能通过测试。单板的性能，但仍能通过测试。单板或器件的特性变差，最终失效.或器件的特性变差，最终失效.附：各种常用器件的静电敏感性人体静电可以损毁任何一个常用半导体器件人体静电可以损毁任何一个常用半导体器件ADSL组件名称EOS/ESD的最小敏感度(以静电电压V表示)BGA100150IC CHIPSET100150二极管3002500三极管3002000电阻3003000电容3003500晶体3807500静电的危害 内部损失 金钱 时间 不可估计的 外部损失 信誉 用服服务 顾客满意度ESD失效带来的影响ES

11、D失效带来的影响材料的电特性l 绝缘体l 导体l 静电释放材料材料的电特性绝缘体特性很大的体电阻，体电阻1x1011很少有电子在物体中移动，在同一种物体上的不同地方可以保持正电荷和负电荷绝缘体的静电耗散只能通过环境，不能通过自己的表面接地耗散材料的电特性材料的电特性导体体电阻1x104电子能在导体表面和体内自由流动如果被接地，电荷能迅速被中和材料的电特性材料的电特性l人是导体，容易产生静电人是导体，容易产生静电l对地能储存电荷对地能储存电荷l人在走动时更易产生静电人在走动时更易产生静电产生产生15千伏的静电很常见千伏的静电很常见产生产生35千伏的静电是可能的千伏的静电是可能的人体人体人可以活动

12、人可以活动材料的电特性静电耗散材料静电耗散材料l1x104 体电阻体电阻1x1011l电子在材料的表面可以自由移动，但移电子在材料的表面可以自由移动，但移动的速率由于电阻而受到控制动的速率由于电阻而受到控制l如果被接地，电荷将被缓慢的释放掉如果被接地，电荷将被缓慢的释放掉防静电材料的选择问题：问题：为什么要选择静电耗散材料为什么要选择静电耗散材料作为防静电材料？作为防静电材料？常见的防静电材料常见的防静电材料防静电防静电 海海绵绵黑色防静电黑色防静电 EPE防静电防静电 气泡气泡袋袋常见的防静电材料注意：注意：外层泡膜袋没有外层泡膜袋没有防静电作用，而是易产防静电作用，而是易产生静电材料！生静

13、电材料！易产生静电易产生静电周转箱，物料车，防静电提示贴电子零件盒，防静电提示贴斑马线区域防静电提示贴车间楼层，过道，防静电提示贴防静电地板，墙面，防静电提示贴工作台面静电皮防静电提示贴各种防静电提示防静电的标示规范 防静电区域地板警示标签 防静电区域地板警示标签仅用于粘贴在防静电区域（EPA）的斑马线上，也不允许在墙壁、立柱上张贴。在防静电区域斑马线上粘贴标签时，文字顶方向必须朝防静电工作区域内，即从通道上站立面向防静电区域边界看警示标签为通常视向。防静电区域警示标签按每两个标签间距5米进行粘贴。防静电的标示规范防静电的标示规范 防静电器材，如防静电周转车、工作椅、工具、包装材料等，具备静电

14、防护的性能，使用上图标识贴。警示标签应粘贴在防静电器材的不易磨损的显目位置，如周转车最上层横梁中央、周转箱的两侧中央位置、防静电工作椅靠背中央、包装材料正表面等。防静电的标示规范 防静电接地系统的接线端口的标识使用上图所示警示标签，它们用不干胶防水塑面纸制作。一般防静电台垫的接线端用此接地标签。在粘贴标签时应使接地端子位于标签的内孔中央。一般由于腕带插孔和防静电台垫接地等有接地要求的地方。防静电的标示规范防静电工作区标示贴用于粘贴于墙壁，门窗，地板处。提示行走的人表示你即将进入或你已进入防静电工作区。防静电的标示规范防静电工作区域挂牌悬挂于生产工作车间，过道，进门处。用于提示行人表示你即将进入

15、或你已进入防静电工作区。防静电的标示规范防静电零件盒,周转箱,托盘，或直接用于存放裸板，IC，三极管等静电敏感元器件等容器使用上图所示静电防护贴纸，警示标签应粘贴在防静电容器上的不易磨损且显目位置。防静电的标示规范防静电警示标签的规格和使用严格按上述要求执行，新增或更改标签规格必须经防静电工作小组批准后方可实施。新购防静电物品，包括设施、器材、静电敏感器件及其包装材料等，如原材料已有静电防护提示，也可直接引用原防静电提示标示，但其标示必须符合GJB 1649 或IPC规定地规划调整导致防静电区域发生变化时，应及时清理原区域不再适用的防静电标识，并遵照本规范要求在新的防静电区域张贴防静电标识。防

16、静电标识标签尽可能必免磨擦，碰撞，踩踏及各种强酸强碱液体。防静电设备上不可随意粘贴其它标示，若防静电设备/标粘出现破损，则由本区域责任人（工段长）或防静电小组成员负责及时更换。内容静电基础知识静电控制静电控制常见的静电控制规范的实例 静电控制 为什么要进行ESD控制（Why）哪些人要参与进行ESD控制（Who）在哪些地方需要进行ESD控制（Where）控制什么（WHAT）怎样进行ESD控制（How）静电控制（WHY）内部损失内部损失 钱钱 时间 时间 不可估计的损失 不可估计的损失外部损失外部损失 信誉丧失信誉丧失 顾客满意度下降 顾客满意度下降W H Y？静电不能被消除，静电不能被消除，只能

17、被控制！只能被控制！静电控制（WHO）w ho?供应商供应商研发人员研发人员采购采购库房人员库房人员生产及测试人员生产及测试人员包装人员包装人员技术服务技术服务客户客户静电控制（WHERE）供应商供应商实验室实验室IQ CIQ C仓储仓储生产线生产线装配和测试装配和测试理货和包装理货和包装客户现场客户现场维修维修W H ERE？静电控制（WHAT）EPA(ESD PROTECTION AREA)环境 个人 材料地板 个人物品 原材料温湿度 工衣 周转材料工作台 工鞋 包装材料工装夹具 接地 另外还需要相应的流程制度来保证！静电控制（HOW）静电控制的原则静电控制的原则在EPA控制区域操作所有静

18、电敏感器件存放、运输所有静电敏感器件要用测试和监控整个静电控制流程静电控制（HOW）EPA控制方法控制方法定义区域的防护水平区域明确定义和标识对区域内的所有导体包括人员可靠接地消除一切不必要的静电产生源运用12英寸(30cm)原则ESD防护体系文件的建立环境控制环境控制温度和湿度：l生产制造和维修区域属于静电高风险区域：温度：2030 相对湿度(RH)：4575%l 其它防静电工作区环境的温湿度一般要求：温度：2030 相对湿度(RH)：3075%注：产品物料对环境温湿度有特殊要求时，应根据需要和实际条件采取相应的局部环境保证措施。静电控制（HOW）静电控制（HOW）13E9117810101

19、010131355663124ABBA41231 工作台 62 防静电台垫3 台垫接地扣4 腕带插孔5 防静电器具设备/仪器/工具7 防静电地垫8 地垫接地扣9 防静电工作椅10 接地线11 防静电地板13 防静电地（建筑厂房外）14 电气保护接地（建筑厂房外）12 落地设备/仪器A、B、C、D、E为串接或等效串接1M欧姆电阻公共接地点公共接地点专用防静电线12LNPE14典型的EPA接地系统硬接地硬接地软接地软接地防静电工作台防静电工作台防静电台垫的尺寸应不小于工作台面的大小；防静电台垫均须正面（即防静电面、耗散层）朝上、背面（即导电层）朝下铺设；多个防静电工作台的接地线不能相互串接，应以并

20、联方式与公共接地线连接，每块台垫（地垫）必须且只需接一根防静电地线。静电控制（HOW）静电控制（HOW）防静电工作台垫起到释放静电的原理？防静电工作台垫起到释放静电的原理？防静电工作台垫接地线工作台 1工作台 2工作台 3接地线工作台 1工作台 2工作台 3接地线工作台静电控制（HOW）公共接地点并联：公共接地点并联：1、接地整洁有序、接地整洁有序2、接地灵活方便、接地灵活方便3、保持工作台上各、保持工作台上各设备的地电平一致设备的地电平一致4、接地可靠、接地可靠人员规范人员规范防静电工作服、工作鞋操作指引所有人员进入防静电区域必须穿好防静电工作服、防静电工作鞋或防静电鞋套，已配发工作帽的还必

21、须戴好工作帽。工作服外部严禁携带除工卡和笔之外的金属物件，防静电鞋内不得垫鞋垫。更换工作服应在指定地点进行，不允许在设备旁边穿、脱工作服。静电控制（HOW）人员规范人员规范作业过程的防静电指引进入EPA区域前，测试腕带和人体电阻，测试通过并做好记录方可进入；接触ESSD及组件之前应戴好防静电腕带，防静电腕带插入香焦插孔中接地，要保证腕带与皮肤接触良好；确认工作区域内的工具、设备和仪器安全、可靠接地，尤其对那些经常移动的设备要特别注意；确认工作区内的静电源（例如：非防静电塑料袋、非防静电泡膜、橡胶等）远离ESD敏感器件和敏感单板（至少30CM）。静电控制（HOW）静电控制（HOW）在对单板、芯片

22、、在对单板、芯片、端口端口操作时，应穿防静电工操作时，应穿防静电工作服，带防静电手腕且作服，带防静电手腕且防静电手腕要可靠接地防静电手腕要可靠接地人员规范人员规范 静电控制（HOW）设备、仪器的接地（包括计算机）设备、仪器的接地（包括计算机）便携式防静电操作台便携式防静电操作台防静电工具防静电工具（螺丝刀、毛刷、镊子等）（螺丝刀、毛刷、镊子等）腕带、手套、腕带、手套、工衣、工鞋工衣、工鞋防静电包装材料防静电包装材料物理接口物理接口工程维护现场检查点：工程维护现场检查点：人员规范人员规范静电控制（HOW）防静电包装、存储、转运防静电包装、存储、转运防静电存储温度：2030；相对湿度(RH)：30

23、%75%注意：对环境有特殊要求的，如潮湿敏感器件等，请遵照相应的专用操作指导书执行。存储器具：可用于直接存储静电敏感器件及组件的器具有防静电器件盒、IC管、防静电袋、防静电周转箱、单板周转车等。防静电包装、存储、转运防静电包装、存储、转运存储操作指引A 静电敏感器件须使用防静电器件盒、屏蔽袋、防静电器件管包装存放，静电敏感单板和组件需使用屏蔽袋、防静电吸塑盒、周转箱、周转车包装存放。B 静电敏感器件尽量保持原包装状态，严禁随意拆封。C 用于静电敏感器件散装清点和发料的工作台必须铺设防静电台垫，并可靠接地。操作人员应佩带防静电手套、指套或将有绳防静电腕带接入防静电接地系统。D 静电敏感器件在储运

24、过程中，勿靠近强静电、强电磁场，如电脑主机及其显示器上方、公共人行通道两侧等。静电控制（HOW）防静电包装、存储、转运防静电包装、存储、转运吸塑盒包装单板屏蔽袋包装单板静电控制（HOW）防静电包装、存储、转运防静电包装、存储、转运静电控制（HOW）IC芯片应存放在芯片应存放在IC芯片专用芯片专用防静电的包装盒中或托盘中防静电的包装盒中或托盘中在用户机房若没有在用户机房若没有IC芯片专用包装盒，芯片专用包装盒，也可用防静电袋包装，但芯片之间一定也可用防静电袋包装，但芯片之间一定要隔离，避免混放在一起要隔离，避免混放在一起防静电包装、存储、转运防静电包装、存储、转运 通用的转运工具通用的转运工具防

25、静电周转箱防静电运转车防静电周转车静电控制（HOW）内容静电基础知识静电控制常见的静电控制规范的实例常见的静电控制规范的实例 常见的不符合静电控制规范的实例未带防静电手腕未带防静电手腕拿取拿取IC芯片时应带防静电手腕芯片时应带防静电手腕物料摆放乱，防静电和不防静电物料摆放在一起，既不符合ESD要求，也不符合7S的要求常见的不符合静电控制规范的实例常见的不符合静电控制规范的实例常见的不符合静电控制规范的实例常见的不符合静电控制规范的实例常见的不符合静电控制规范的实例也不能直接放在桌面上常见的不符合静电控制规范的实例常见的不符合静电控制规范的实例常见的不符合静电控制规范的实例零件需在备料区进行拆封

26、装盒，含有普通塑料包装袋不可随意放置于作业区防静电车，接地链条未正确接地常见的不符合静电控制规范的实例防静电工作台皮垫要牢靠接地使用离子风机消散静电，离子风机在有效范围内常见的不符合静电控制规范的实例显示器前加装护视保护屏，并接地物料车铁链接地常见的不符合静电控制规范的实例防静电椅防静电文件袋常见的不符合静电控制规范的实例桌面静电皮及静桌面静电皮及静电手环接地电手环接地防静电珍珠棉，无铅使用黑色的常见的不符合静电控制规范的实例防静电参数测试方法：防静电主要参数及测试仪器防静电主要参数及测试仪器测试项目测试项目测试仪器测试仪器表面电阻表面电阻测试仪兆欧表体电阻、系统电阻兆欧表万用表接地电阻接地电

27、阻测试仪万用表兆欧表静电电压、摩擦电压、衰减时间静电场测试仪/静电电压测试仪秒表离子风机离子平衡度静电场测试仪、CHARGE PLATE MONITOR屏蔽残余电压屏蔽残余电压测试仪 防静电测试仪器介绍防静电测试仪器介绍 电子行业中一般专用防静电测试仪器主要有：简易表面电阻测试仪、兆欧表、静电场测试仪、离子风机离子平衡度测试仪、屏蔽残余电压测试仪、腕带测试仪、人体综合电阻测试仪、腕带测试仪和人体综合电阻测试仪的校准仪。手持式简易表面电阻测试仪手持式简易表面电阻测试仪便携式表面电阻测试仪被测材料测试电极STATIC DISSIPATIVECONDUCTIVEINSULATIVEOHMS PER

28、SQUARE103 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1011GROUNDTEST绝缘平板静电耗散材料的表面电阻为1104 Rs11011表面电阻测试仪测试量程1031012，适用于测试平面材料，通过测试结果可以分辨被测材料为导体类、静电耗散类和绝缘类。表面 阻抗测试仪表面电阻测试仪使用方法表面电阻测试仪使用方法表面电压测试仪：摩擦电压测试方法：手持干燥和干净的棉布以每分钟120次的速度，施加适当的压力（24千克力），单向摩擦待测物品表面，摩擦次数为20次。再用静电电压测试仪测其表面静电电压。防静电手环测试仪：每日要点检，并且要有记录点检，真实填写，不得做假。使用使用判定判定方法方法:1 1、检测时、检测时“GOODGOOD”绿色显示灯亮，表示该静电绿色显示灯亮，表示该静电环符合规格，可以使用环符合规格，可以使用2 2、检测时、检测时“HIGHHIGH”红色显示灯亮，表示该静电红色显示灯亮，表示该静电环超出规格，禁止使用环超出规格，禁止使用3 3、检测时、检测时“LOWLOW”红色显示灯亮，表示该静电红色显示灯亮，表示该静电环超出规格，禁止使用环超出规格，禁止使用防静电手环测试仪使用方法：TH E EN DTH E EN D请大家提问题，谢谢！请大家提问题，谢谢！