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,按一下以編輯母片標題樣式,*,/32,ESD訓練教材,E S D,電子(東莞)有限公司內部訓練教材(C級),1,什么是,ESD?,靜電現象舉例:,1、握手或手接触時常被電擊一下,是由于人身帶了靜電.接触,時突然放電所致,2、自然界中的放電例子很多,如大气中帶有很強的電荷,80,KM,處,對地電位有200,KV.,3、,云相互摩擦而帶大量的電荷,相互放電形成能量巨大的雷電,對地放電則可能形成雷擊.,4、工業中,如印刷中,紙离開紙筒時靜電電壓高達20,KV.,5、,我們生產線中,人体帶電,摩擦帶電,和感應帶電等隨時時存,在,不加控制,可造成危害.,2,不同材料的導電率,導體(包括靜電屏蔽)-一種容易將靜電導入地下的,材料。(表面電阻：每平方單位10,5,或更小),靜電耗散材料-一種慢慢把靜電導入地下的材料。(表面電阻：每平方單位10,5,10,9,),防靜電材料-一種實際上不產生靜電的材料。(表面電阻：每平方單位10,9,10,12,),絕緣材料-一種不不能將靜電導入地下的材料。(表面電阻：每平方單位10,12,或更大,),靜電是如何產生的?絕緣體、導體及其中間物,3,摩擦起電,當兩種材料一起摩擦，一種丟失電子，而另一種則收集電子。前者正充電，而後者則負充電。靜電是一個物體上的非移動的充電。如果有機會，該物體將放掉充電，又回到中性。這種充電釋放就是ESD，靜電放電,。,B,A,-,+,-,+,摩擦起電,不同物体,分离后帶電,4,物質產生靜電大小排列如下表，其中愈正性與愈負性物質互相摩擦產生之靜電愈大,Air,空氣 Amber 琥珀,Asbestos石棉 Acetate Rayon 人造絲,Aluminum 鋁 Brass,Silver 黃銅,銀,Cotton 棉 Gold,Platinum金,白金,Fur 皮革 Hard Rubber,橡膠,Glass 玻璃 Orlon 奧龍,Hands 手 Polyester 多元脂,Human Hair 頭髮 Poly urethane PU聚亞氨脂,Lead Hand 石墨 Polyvinyl PVC聚氯乙烯,Mica 雲母石 Polyethylene PE聚乙烯,Nylon 尼龍 PolypropylenePE聚丙烯,Paper 紙 Sealing Wax 蠟,Rabbit Fur 兔毛 Silicon 矽,Silk 絲 Sulfur 硫磺,Steel 鋼絲 Teflon 鐵弗龍,Wool 羊毛 Nickel,Copper鎳,銅,Wood 木材,Negative,負 性(-),Positive,正 性(+),5,工作場所中常見的靜電產生物質或活動：,工作桌面 一般的塑膠、上臘、上漆。,地 板 水泥地板、一般塑膠地板。,衣 服 人造纖維衣服、一般非導電鞋、抹布。,椅 子 木材椅、塑膠椅、玻璃纖維椅。,包裝及運送 塑膠袋、泡棉、保麗龍、塑膠盒。,組裝、加工、測試、修理 噴霧清潔劑、吸錫器、,鉻鐵、刷子塑膠帶、熱氣、烤箱、複寫紙。,6,ESD敏感元件,-可能容易被ESD損壞的零件,半導體元件,厚與薄的薄膜電阻,混合電路器件,晶體,7,三、,靜電對電子元器件損傷的三种模型,1.,人体模型:,人們在日常生活中，由于活動而會使人体產生高迖几千伏靜電勢.這電荷會通過手指或基它部位直接傳遞到敏感電子元件中，人体模型表 現出來的特征為高壓低流，這主要擊穿元件內部電容,.,8,三、,靜電對電子元器件損傷的三种模型(續),2.,机械模型,元件在組裝過程，會使及許多金屬夾具，當這些金屬帶上靜電并靠近元件時，會發生金屬一元件之間的快速放電，机械模型表現出來的特征為低壓高流，會直接燒坏元件本身.,9,三、靜電對電子元器件損傷的三种模型(續),3、,充電器模型,器件接觸帶電體而帶電，遇地放電造成內部損傷,10,元,件,件,被,被ESD,破,破,坏,坏,之,之,原,原,因,因,及,及,形,形,態,態:,功,率,率,產,產,生,生:,如,如,熱,熱,崩,崩,潰,潰,金,金,屬,屬,被,被,溶,溶,融,融,電,壓,壓,產,產,生,生:,如,如,介,介,電,電,質,質,崩,崩,潰,潰,表,表,面,面,崩,崩,潰,潰,潛,在,在,性,性,故,故,障,障:,如,如,功,功,能,能,劣,劣,化,化,降,降,級,級,11,印,刷,刷,電,電,路,路,裝,裝,配,配(PCA,printedcircuitassembly),或,或,單,單,個,個,元,元,件,件,可,可,能,能,有,有,幾,幾,種,種,方,方,式,式,被,被ESD,所,所,損,損,壞,壞,：,：,手,直,直,接,接,接,接,觸,觸,到,到,元,元,件,件,引,引,腳,腳,。,。,非,直,直,接,接,接,接,觸,觸,，,，,如,如,手,手,接,接,觸,觸,連,連,接,接,器,器,或,或,金,金,手,手,指,指(goldfinger),。,。ESD,“,“,攻,攻,擊,擊,”,”,沿,沿PCA,的,的,跡,跡,線,線,運,運,行,行,直,直,到,到,找,找,到,到,一,一,個,個,脆,脆,弱,弱,的,的IC,，,，,將,將,它,它,摧,摧,毀,毀,。,。,PCA,或,或,單,單,個,個,的,的,元,元,件,件,放,放,在,在,一,一,個,個,充,充,電,電,表,表,面,面,，,，,通,通,過,過,感,感,應,應,“,“,拾,拾,取,取,”,”,類,類,似,似,靜,靜,電,電,充,充,電,電,。,。,這,這,樣,樣,，,，,當,當,放,放,在,在,一,一,個,個,金,金,屬,屬,表,表,面,面,，,，,迅,迅,速,速,放,放,電,電(,慢,慢,放,放,電,電,是,是,安,安,全,全,的,的),。,。,PCA,或,或,單,單,個,個,的,的,元,元,件,件,暴,暴,露,露,在,在,很,很,強,強,的,的,外,外,部,部,電,電,場,場,，,，,誘,誘,發,發,過,過,大,大,的,的,內,內,部,部,電,電,流,流,。,。,12,靜,電,電,防,防,護,護,晶,片,片,設,設,計,計,的,的,靜,靜,電,電,防,防,護,護(,治,治,本,本,方,方,法,法),本方法乃是,靜,靜電防護最,好,好的辦法，,但,但在設計半,導,導體的抗靜,電,電電路時，,必,必須考慮到,電,電路產生熱,的,的影響、反,應,應時間、,最,最大電壓、,能,能量傳導,、,、寄生電,容,容等等因子,，,，故並非隨,心,心所欲可以,辦,辦到。因此,靜,靜電防護仍,必,必須靠一些,治,治標的方法,。,。,靜電防護的,基,基本原則,1.避免,靜,靜電產生,2.疏導,或,或中和所產,生,生之靜電,3.摒蔽,靜,靜電場,13,1.避免,靜,靜電產生,(A)潮,溼,溼法(Moisturing)水,氣,氣本身會有,導,導電現象，,故,故可降低絕,綠,綠體表面電,阻,阻，達到靜,電,電防護目的,(B)抗,靜,靜電塗佈法(Anti-Static Coating),有部份溶液,可,可噴灑於綠,體,體青面降低,物,物體表面電,阻,阻，達到靜,電,電防護的目,的,的。但此種,塗,塗層，日久,會,會脫落而漸,漸,漸失去其效,果,果，故必須,考,考慮其有效,期,期,。,(C)內,部,部靜電劑法(Imbeded Anfi-StaticAgent),這,這是在材料,中,中加入具有,導,導電性或吸,溼,溼性的物質,，,，使其外層,具,具有輕微導,電,電性,。此方法可,以,以不必考慮,有,有效期，但,成,成本較高,。,14,2.疏導,或,或中和靜電,法,法,(A)疏,導,導法(Bleed-Off),典型的疏導,法,法就是配帶,靜,靜電環(WristStrap)，是將人,體,體產生之靜,電,電電荷，藉,由,由導線將所,產,產生之電荷,傳,傳導出去,。通常靜電,環,環中會接一1M之接,地,地電阻，以,保,保護人員工,作,作之安全.,(B)中,和,和法(Neutralization),利用靜電消,除,除器(Ionizer)來釋出正,、,、負離子以,中,中和消除靜,電,電效應。目,前,前常用的靜,電,電消除器有,下,下列幾種.,15,3.摒蔽,靜,靜電場（FieldShielding）,此種方法乃,利,利用FaradyCage,之,之原理使靜,電,電場被摒蔽,在,在容器之外,圍,圍。左圖是,5KV電,場,場下各種容,器,器內測得的,靜,靜電場，右,圖,圖是一摒蔽,電,電場之模型,電場無法貫,穿,穿僅分佈表,面,面,電,壓,壓,(kv),時間 (,秒,秒),0,1.0,2.0,3.0,1.0,2.0,3.0,導電袋,防靜電袋,一般PE袋,金 屬,容,容,器,器,16,ESD工作,區,區域的要求:,凡是有對半,導,導類材料進,行,行儲放,加,工,工,組裝的,區域均為ESD工作區,域,域。,包括:,原料倉之晶,体,体儲存室,AI,RI,SMD,室,室之材料儲,放,放机器。,已,已過AI的PCB,加,工,工線,小,板,板線,手,插,插段,補,焊,焊段,組,裝,裝段,修理,站,站等。已組,裝,裝上,下机,殼,殼之成品不,必,必擔心ESD影響。,對于ESD,工,工作區域,距,距離約1,米,米處用綠色,線,線標識,。,17,安全工作站,要,要求.,安全工作站,包,包括防靜電,工,工作桌面,靜,靜電標識,靜電盒,防靜電料,盒,盒,靜電,環,環,接地設,備,備。,全部靜電桌,墊,墊接地須接,至,至ESD地,而非設備,地,地。,防靜電桌墊,須,須貼點檢標,簽,簽,每一月,點,點檢一次,點,點檢表見附,件,件三,靜電安全工,作,作站1米內,的,的物体和表,而,而測量電壓,應,應小于100V。,18,1、作業員,在,在正常作業,時,時須佩戴靜,電,電環.,2、作業員(含流動員)离幵工位,作,作業ESD,敏,敏感性零組,件,件時,須佩戴靜電,環,環,且靜電,環,環須接地良,好,好.,3、每日領,班,班或助理在,每,每次上班前,點,點檢各工位,作,作業員的靜,電環接地措,施,施并檢查作,業,業員佩戴靜,電,電環的方法,是,是否,正確良好.,每,每日點檢兩,次,次.,工作現場ESD之要求,19,各種靜電標,示,示警告,A.,對ESD敏,感,感,標示：C.,保護,+外弧去,斜,斜線之標示,：,：,適用於告知,電,電子零組件,對,對ESD,用,用於工,具,具或材料上,已,已具有控制ESD,極為敏感，,易,易遭ESD,破,破壞。,之,之功效。,B.,對ESD敏,感,感,+警語之,標,標示：D.,對ESD敏,感,感,標示亦可,用,用：,適用於防靜,電,電包裝袋上,。,。,20,靜電腕帶(wriststrap)詳述：,腕帶和工作,臺,臺墊提供ESD到達地,下,下的清晰的,路,路徑，使其,佩,佩帶者接近,零,零伏電荷。,帶,帶和墊兩者,都,都用內置限,流,流 1M,電,電阻，形成,一,一個安全系,統,統，為裝配,或,或製造工人,防,防止來自偶,然,然的110VAC的電,擊,擊。,有些,人,人具,有,有自,然,然幹,性,性皮,膚,膚，,累,累次,在,在其,開,開始,工,工作,時,時的,腕,腕帶,測,測試,中,中不,通,通過,。,。為,了,了解,決,決這,個,個問,題,題，,不,不要,使,使用,商,商業,購,購買,的,的家,用,用潤,膚,膚露,，,，它,含,含有,矽,矽，,可,可能,負,負面,影,影響,焊,焊接,連,連接,。,。,有些,人,人可,能,能會,有,有由,於,於腕,帶,帶內,金,金屬,部,部分,引,引起,的,的皮,膚,膚刺,激,激。(這,是,是由,於,於小,部,部分,混,混合,在,在不,銹,銹鋼,內,內的,鎳,鎳),。,。因為,整,整個,腕,腕帶,有,有導,電,電性,材,材料,編,編織,在,在裏,面,面，這個,問,問題,可,可以,通,通過,在,在接,觸,觸皮,膚,膚的,金,金屬,區,區域,貼,貼上,一,一小,部,部分,白,白色,急,急救,膠,膠布,來,來解,決,決。,21,伸縮,拉,拉環,插頭,插頭,与,与拉,環,環間,阻,阻抗,為,為1M,10%,22,1、,作,作業
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