静电防护上岗培训讲义课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,静电防护上岗培训讲义,*,静电防护培训讲义,静电防护上岗培训讲义,序号,卫 星 名 称,所属国家组织,故障名称,1,国际通讯卫星-F,3,国际通讯,电子设备乱真切换,2,国际通讯卫星-F,4,卫星组织,电子设备乱真切换,3,国际通讯卫星-F,6,国际通讯,电子设备乱真切换,4,国际通讯卫星-F,7,卫星组织,电子设备乱真切换,5,国际通讯卫星-F,6,卫星组织,电子设备乱真切换,6,国际通讯卫星-F,7,国际通讯,电子设备乱真切换,7,国际通讯卫星-F,8,卫星组织,电子设备乱真切换,8,国际通讯卫星-F,1,美 国,电子设备乱真切换,9,国际通讯卫星-F,2,美 国,电子设备乱真切换,10,阿妮克A,1,美 国,编玛器乱真切换,静电放电使卫星发生故障的统计表,静电防护上岗培训讲义,序号,卫 星 名 称,所属国家组织,故障名称,11,阿妮克A,2,美 国,编码器乱真切换,12,阿妮克A,3,加拿大,编码器乱真切换,13,天狼星-1,意大利,姿态传感器异常,14,阿妮克A,3,加拿大,姿态传感器异常,15,天狼星-1,意大利,姿态传感器异常,16,阿妮克B,加拿大,温控性能衰减,17,欧洲航海通讯卫星1,欧洲航天局,干扰电子设备,18,交响乐-,法-德,干扰遥测设备,19,交响-I,法-德,干扰电源调节系统,20,林肯实验卫星,美 国,陀螺漂移,静电放电使卫星发生故障的统计表(续),静电防护上岗培训讲义,序号,火箭,名称,飞行试验代号,发射,时间,高度/km,真空度/mmHg,故障简况及原因,1,民兵I,FTM-502,1962,7.6,316,静电放电造成制导计算机故障,I级发动机关闭前自毁,发射失败,2,民兵I,FTM-503,1962,21.8,39.6,静电放电造成制导计算机故障,I级发动机关闭前自毁,发射失败,3,欧罗尼,F-11,1971,27,7.94,静电放电使制导计算机阻塞,姿态失控,约1分钟后,火箭I、级过载自毁,发射失败,4,侦察兵,S-112,1964,38-42,3.09-1.86,电爆管桥丝和壳体之间因电弧击穿, 级发动机自毁系统爆炸,发射失败,5,侦察兵,5128,1964,38-42,3.09-1.86,电爆管桥丝和壳体之间因电弧击穿, 级发动机自毁系统爆炸,发射失败,6,大力神C,C-10,1967,26,8.94,静电放电使制导计算机故障后自动转移到应急后备状态,7,大力神C,C-14,1967,17,52,静电放电使制导计算机故障后,经地面发射指令,修正到预定轨道,8,德尔安,2313,1974,制导系统控制器件故障,火箭翻滚,发射失败,火箭飞行失败统计表,静电防护上岗培训讲义,目录,一.什么是静电,二.静电的性质,三.静电是怎么产生的,四.材料排序,五.导体与绝缘体,六.由相对湿度差引起的静电和静电电压,七.物理效应,八.静电危害形式,九.典型的静电源,十.静电防护的五个关键,十一.原理及材料,十二.,泄放,与接地,十三.,防静电用品,十四.检查原则,十五.静电手腕带测试方法,静电防护上岗培训讲义,什么是静电?,原子是由原子核中的质子、中子，与原子外围高速运转的电子组成；,质子带正电，电子带负电，在原子中，质子数与电子数量相等，原子不显电性；,原子外围电子在能量发生变化时容易脱离而成为游离电子，这样质子数就会大于电子数而显正电性；,有些原子会捕捉到游离电子，而造成电子数多于质子数而显负电性；,局部地方游离电子集中或减少而造成质子数与电子数不等而显电性；,静电防护上岗培训讲义,静电的性质,出现在物体表面，因为在物体内部会相互平衡，而物体表面，就难以完全平衡；,静电是电荷，具有电的所有特征，会产生电场，对附近的物质产生影响；,静电移动起来能够形成电流，电流的大小决定对器件损坏的程度；,静电防护上岗培训讲义,静电是怎么产生的?,接触、,摩檫、感应,、冲流、冷冻、电解、压电、温差等,接触电荷转移偶电层形成电荷分离,静电产生的主要方式是:磨擦与感应,-,-,-,-,+,+,+,+,-,-,-,-,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,e,+,+,+,+,- +,- +,静电防护上岗培训讲义,材料排序,空气,玻璃,云母,人类头发,尼龙,羊毛,铅,铝,纸张,棉花,钢,木材,硬橡胶,镍和铜,黄金和银,金和铂,纤维和人造丝,聚脂,聚氨脂,聚乙烯,聚丙烯,聚,氯乙烯,特氟龙,正极性,负极性,静电防护上岗培训讲义,导体与绝缘体,导电能力，所谓电流其实就是电子的定向移动，也就是说电子移动越多，电流越大，也就是电子越多，导电能力越强；而能够自由移动的是游离电子，也就是游离电子越多，导电能力越强；,因为游离电子多，局部出现电荷不平衡，游离电子会很快平衡掉，降低静电压，如果是游离电子少达到的效果就差；所以绝缘体摩擦容易产生静电，导体摩擦难产生静电；,因为导体本身游离电子多，所以物体内部的游离电子转移较容易，所以导体感应容易产生静电；而绝缘体正好相反，不容易感应产生静电；,静电防护上岗培训讲义,由相对湿度差引起的静电和静电电压,静电发生的方法,静电电压（V）,相对湿度10-20%,相对湿度65-90%,在地毯上步行,35000,15000,乙稀地板上步行,12000,250,在工作台上工作的人,6000,100,工作指示用的乙稀包,7000,600,从工作台上取普通聚脂袋,20000,1200,聚氨脂泡沫塑料作工作垫,18000,1500,静电防护上岗培训讲义,物理效应,力学效应：同性相斥，异性相吸。,放电效应：当垂直于物体表面的静电场梯度较大时，可发生静电放电。放电分为：对导体放电与对绝缘体放电。,感应效应：当带电体附近存在被绝缘的导体时，在该导体表面会出现感应电荷的现象。,静电防护上岗培训讲义,静电危害形式(一),静电吸附,灰尘会降低单板或器件的绝缘阻抗，影响电性能,- - - - - - - - - - - - - - -,- - - - - - - - - - - - - - -,+,-,e,- - - - - - - - - - - - - - -,+,-,静电防护上岗培训讲义,静电危害形式(二),静电放电产生电流会对器件有影响，电流的大小确定对器件影响的程度：,硬击穿（电流足够大）：一次性芯片介质击穿、烧毁等永久性失效。,软击穿（电流较大）：造成器件的性能劣化或参数指标下降而成为隐患。,无影响（电流足够小）,静电防护上岗培训讲义,静电危害形式(三),在强电场下，绝缘介质会发生变性，某些物质变性后，即算电场消失后也不能复原，例如IC中的氧化层中的SiO,2,等,静电防护上岗培训讲义,静电危害形式(四),静电感应：当导体和电介质置于静电场中，在其上感应出正或负电荷，同时由于电荷定向移动而形成电流；电场消失后，不平衡的电荷恢复到原状，再次发生电荷移动，并产生电流。并且感应产生的电荷同时也能感应其它导体与电介质产生静电。,静电防护上岗培训讲义,静电危害形式(五),静电放电时，因电场发生变化而产生的电磁脉冲：当脉冲干扰耦合到计算机和低电平数字电路时，致使电路出现误动作。,静电防护上岗培训讲义,典型的静电源,人：,人体，头发,工作台表面,：,油漆或浸漆表面，普通塑料贴面，普通乙烯及树脂表面,地板,：,塑料及普通地板革，抛光打蜡木地板，普通乙烯树脂,工作服、帽、鞋,：,普通涤纶，合成纤维及尼龙面料，塑料及普通胶底鞋,操作工具及设备,：,普通塑料盒、架、瓶、盘用品，椅子，传送带及纸制品，普通泡,沫及一般,电动工具、压缩机、喷射设备、蒸发设备等,静电防护上岗培训讲义,静电放电（ESD）的损伤模型,人体带电模型（HBM）,：,HBM是根据带有静电的操作者在工作过程中与器件的管脚接触，将存储于人体的静电荷通过器件对地放电致使器件损坏而建立的，因此称为人体带电模型,器件带电模型（CDM）：,CD,M,是基于已带电的器件通过引脚与地接触时，发生对地放电引起器件失效而建立的。,电场感应模型（,FIM,）：,FIM,是当器件处于静电场环境中时，在器件内部将感应出电位差，所感应的电位差引起器件击穿而建立的。,静电防护上岗培训讲义,静电控制基本原则,应将静电的产生减至最少,为导电物提供一条受控的放电通路,屏蔽-防止产生静电的物体引起危害，保护静电敏感器件,静电防护上岗培训讲义,静电防护的五个关键,工作区,活动的人,器材储运时的静电控制,静电的测量和监视,防静电意识的教育和培训,静电防护上岗培训讲义,原理及材料,静电泄放和耗散,防静电材料：分为导静电、静电耗散、电磁屏蔽耗散复合,静电防护上岗培训讲义,什么是导静电材料（导体）,静电荷可以在导静电材料表面自由分布，受到摩擦时，正负电荷可迅速扩散泄放而不产生静电。,导静电材料置于静电场中，其表面积累静电荷，必须将其接地才能将表面积聚的静电荷泄放。,导静电材料可以用于,SSD,器件生产装配环境中。,电阻率很小的导静电材料不适于用作,ESD,防护包装。因为这种包装置于静电场中，表面积聚的静电荷可向器件放电造成器件失效。,静电防护上岗培训讲义,什么是静电耗散材料,静电耗散材料的电阻率高于导静电材料，静电荷在其表面移动速率大大低于静电导体。,静电耗散材料受到摩擦时，在其表面产生的静电荷可以较快扩散和泄放。因其较高的电阻率，不会造成材料放电。因此可以用来作,ESD,防护包装。,可用于一般的,SSD,器件生产装配环境中。,此种材料使用时，通常也要采取接地措施。,目前生产现场使用的黑色容器,静电防护上岗培训讲义,什么是电磁屏蔽耗散复合材料,电磁屏蔽耗散复合材料是屏蔽材料和耗散材料复合而成。屏蔽材料电阻率极低为导电体，其受到摩擦表面不起静电荷，可用于屏蔽射频和低频电磁场，但其电阻太小，易在静电场中产生静电感应损坏器件。通常在屏蔽材料内层复合一层静电耗散材料。,目前生产使用的防静电屏蔽袋,静电防护上岗培训讲义,泄放,与接地,接地的作用就是提供一条静电泄放的通路，保证所有的物体都与大地相连，相互之间可能产生的电位差最小。,泄放与接地的特殊情况,当ESD防护材料的面积足够大，而且对大地的电容量也很大，当少量的静电荷泄放其上时，对SSD器件不会造成损坏。所以在某些情况下，可将表面积非常大的ESD防护材料视为一悬浮接地。即使不直接接地也不会对SSD器件造成损坏。,软接地,地线串接阻值较高的电阻器后再与大地相连。软接地的目的在于将对地电流限制在人身安全范围之下（5mA）。,硬接地,将地线直接接地或通过一低电阻接地。硬接地用于静电屏蔽或仪器设备、金属体的接地。,使用静电耗散材料泄放,使用导静电材料泄放,静电防护上岗培训讲义,静电屏蔽与接地,静电屏蔽及接地通常用于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器件和SSD组件的感应和静电放电产生的宽频带干扰。静电屏蔽效果与接地有很大关系，,只有将屏蔽体接地，才能保证屏蔽体上感应的静电荷泄放,，使屏蔽体内的电路不受静电场干扰。,静电防护上岗培训讲义,防静电用品（一）工衣,法拉第笼效应,很快泄放静电,静电防护上岗培训讲义,防静电用品（二）工鞋,软接地,静电防护上岗培训讲义,防静电用品（三）手环,软接地,静电防护上岗培训讲义,防静电用品（四）工帽,法拉第笼效应,静电防护上岗培训讲义,防静电用品（五）周转箱、车等容器,静电耗散,软接地,静电防护上岗培训讲义,防静电用品（六）台垫,软接地,静电防护上岗培训讲义,防静电用品（七）地面,软接地,静电防护上岗培训讲义,检查原则,所有静电防护设备与设施必须在监控下使用，不允许有脱离监控的设备与设施作静电防护使用,检查包括：测量与目检；自检与巡检；全检与抽检；检查的目的是保证防静电措施的有效性。,静电防护上岗培训讲义,静电手腕带测试方法,静电手腕带与静电测试仪连接方法,手腕带夹与静电测试仪夹需夹好,手腕带与皮肤接触良好,手环扣不能松动,静电防护上岗培训讲义,静电手腕带测试方法,手腕带夹与静电测试仪夹需夹好,一只手戴手腕带,要求手腕带的金属部,分与手心那面的皮肤接触好，另外一只,手按金属圆盘,测试时绿色的信号灯亮,静电防护上岗培训讲义,静电手腕带测试方法,一只手戴手腕带又用同一只手去按金属圆盘是错误的,手腕带夹与测试静电仪夹未夹好是错误的,静电防护上岗培训讲义,