靜電放電的概念(external)課件

靜電原理及其控制ESDIntroductionAndControl日期：2005年1月20日1論題靜電基礎(chǔ)知識靜電控制基本原理與途徑靜電防護操作技能防靜電設(shè)備配置靜電測量基本方法原理敏感電子產(chǎn)品操作防護靜電損傷失效分析技術(shù)MAXCLEAN防靜電產(chǎn)品簡介2靜電基礎(chǔ)知識1）靜電與靜電現(xiàn)象2）物質(zhì)帶電固體物質(zhì)帶電粉體物質(zhì)帶電液體物質(zhì)帶電氣體物質(zhì)帶電人體帶電靜電積累與衰減3）環(huán)境濕度對靜電的影響3靜電與靜電現(xiàn)象工業(yè)損失范圍：8~33%.

靜電損失表靜電損失報告損失方最低損失率最高損失率預(yù)估損失率制造商4%97%16-22%第一分銷商3%70%9-15%

第二分銷商2%35%8-14%用戶5%70%27-33%5靜電與靜電現(xiàn)象一般物體帶正負(fù)兩種電荷，呈電中性狀態(tài)。在某種條件下打破了電平衡，丟失或獲得電子，則物體呈現(xiàn)帶電狀態(tài)，當(dāng)所帶電荷處于靜止或相對穩(wěn)定狀態(tài)，稱物體帶了靜電。靜電現(xiàn)象1）自然界大氣的靜電現(xiàn)象2）工業(yè)中的靜電現(xiàn)象3）日常生活中的靜電現(xiàn)象4）對靜電效應(yīng)的有效利用靜電效應(yīng)1）力學(xué)效應(yīng)2）放電效應(yīng)6摩擦起電-當(dāng)不同材質(zhì)的兩個物體（至少有一個是導(dǎo)體）接觸或是分離時,電子從一個物體轉(zhuǎn)移到了另一個物體上。-獲得電子的物體帶負(fù)電，反之亦然。-產(chǎn)生電荷的類型取決于摩擦起電的物體和物體之間的相對位置等。物質(zhì)帶電固體帶電方式7固體帶電方式感應(yīng)起電-不接觸方式-當(dāng)導(dǎo)體足夠接近時，電荷源產(chǎn)生的靜電場將誘導(dǎo)電荷分離舉例如下：++++++++-+-+-+-+++++++++--------電荷源電荷分離接地凈剩電荷物質(zhì)帶電9固體其他帶電方式1）斷裂帶電2）剝離帶電3）壓力帶電4）熱帶電5）電解帶電物質(zhì)帶電10物質(zhì)帶電粉體帶電由于快速流動或抖動等，粉體與管道、器壁等之間的摩擦、碰撞，以及自身之間的相互摩擦、分離等因素導(dǎo)致的粉體帶電。粉體帶電的危害------可能引起爆炸事故，同時具備下列條件1）具有適當(dāng)濃度的粉體在空氣中浮游2）帶電量足以引起火花放電和給予必要的發(fā)火能量液體物質(zhì)帶電工業(yè)液體的輸送、噴射、混合等加工工序，由于液體與容器器壁的摩擦引起。起電方式：沖流起電、沉降起電、噴污起電等氣體物質(zhì)帶電當(dāng)氣體混有懸浮液體微粒時，在高壓噴出后形成氣、固混合物引起的帶電現(xiàn)象。11物質(zhì)帶電靜電衰減和積累任何物質(zhì)以任何方式發(fā)生靜電起電后，其起電過程不再繼續(xù)，則經(jīng)過足夠長時間后，物體上的電荷逐步消失，稱靜電衰減。衰減途徑：中和和泄漏研究衰減和積累，是研究孤立導(dǎo)體和絕緣體上的靜電衰減和積累問題溫度與濕度對靜電的影響13靜電控制和防護14一.接地

接地就是直接將靜電過一條線的連接泄放到大地，這是防靜電措施中最直接最有效的，對于導(dǎo)體通常用接地的方法，如人工帶防靜電手腕帶及工作臺面接地等。

接地通過以下方法實施：

①人體通過手腕帶接地。

②人體通過防靜電鞋（或鞋帶）和防靜電地板接地。

③工作臺面接地。

④測試儀器，工具夾，烙鐵接地。

⑤防靜電地板，地墊接地。

⑥防靜電轉(zhuǎn)運車，箱，架盡可能接地。

⑦防靜電椅接地。

靜電控制和防護15二.靜電屏蔽

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對電子元件的影響。靜電控制和防護①防靜電周轉(zhuǎn)箱、防靜電元件盒：用于車間單板和部件的周轉(zhuǎn)，運輸及儲存。

②防靜電屏蔽袋：用于單板和部件的包裝、運輸和儲存，具有一定的防潮效果

③防靜電膠帶：用于各種包裝箱等。

④防靜電IC料條及IC托盤：用于生產(chǎn)車間IC元器件的儲存、搬運。禁止在使用前，露天存放IC或拆開包裝運輸。

⑤防靜電貨架、手推車及工作臺：防靜電貨架、手推車廣泛用于電子裝配車間的單板、部件的周轉(zhuǎn)，搬運等。防靜電貨架及工作臺要有防靜地連接，手推車上的防靜電墊應(yīng)有金屬鏈與防靜電地接觸。

⑥防靜電工作服工作鞋：在具有靜電敏感元器件，具有一定潔凈度要求的加工車間，一般應(yīng)嚴(yán)格要求員工穿戴防靜電工作服工作鞋。

⑦防靜電手指套：如操作工位員工需經(jīng)常手拿工件或靜電敏感元器件時，有必要戴防靜電手指套。

17靜電控制和防護三、中和靜電中和是利用帶電體周圍空氣電離后，帶電離子在電磁場或外力的作用下發(fā)生遷移，帶電體吸引異性電荷，從而達到中和而消除靜電。靜電消除器是一種產(chǎn)生離子的裝置。絕緣體表面所帶的靜電和空氣中的靜電荷，必須用靜電中和的方法來消除。靜電消除器有自感應(yīng)式、高壓式、離子流式等多種，應(yīng)根據(jù)各種消除器的性能和現(xiàn)場條件選用。四、泄漏1）增加濕度：應(yīng)根據(jù)不同產(chǎn)品及設(shè)備的允許相對濕度，確定增濕程序及其應(yīng)用范圍，切忌為消除靜電，盲目提高相對濕度。2）添加抗靜電試劑：能增加絕緣材料的吸濕性或離子性、導(dǎo)電性，加速電荷的泄漏3）采用防靜電材料和用品，如防靜電地板、工作服、膠墊等。18防靜電的常規(guī)工藝規(guī)程要求①操作者必須戴防靜電手腕

②涉及到操作靜電敏感器件的桌臺面須采用防靜電臺墊

③ESD敏感型器件必須用靜電屏蔽與防靜電器具轉(zhuǎn)運。

④準(zhǔn)備開封、測試靜電敏感器件時必須在防靜電工作臺上進行，有條件的可配用離子空氣發(fā)生器清除空氣中的電荷

⑤組裝所用的焊接設(shè)備及成形工裝設(shè)備都必須接地，焊接工具使用內(nèi)熱式烙鐵，接地要良好，接地電阻要小

⑥電源供電系統(tǒng)要改裝用變壓器進行隔離，地線要可靠，防止懸浮地線，接地電阻小于10歐姆

⑦產(chǎn)品測試時，在電源接通的情況下，不能隨意插拔器件，必須在關(guān)掉電源的情況下插拔。

⑧凡ESD敏感型器件不應(yīng)過早地拿出原封裝，要正確按操作，盡量不能摸ESD敏感型器件管腿。

⑨用波峰焊接時，焊料和傳遞系統(tǒng)必須接地。

靜電控制和防護19靜電敏感元件及忍耐電壓21靜電防護措施一覽表22靜電防護措施一覽表23防靜電器材的基本配置25防靜電工作區(qū)的設(shè)計26防靜電系統(tǒng)的設(shè)計27防靜電工作區(qū)各種器材的靜電性能要求29防靜電測試儀表

①手腕帶/腳帶/防靜電鞋綜合檢測儀－用途：用于檢測手腕帶，腳帶，防靜電鞋是否符合要求。測試腳帶及防靜電鞋時，需增加一塊金屬板及儀表連接的導(dǎo)線。②除靜電離子風(fēng)機檢測儀－用途：定期對離子風(fēng)機平衡度和衰減時間進行檢測及校驗以確保離子風(fēng)機工作在安全的指標(biāo)范圍。

③靜電場探測儀－用途：測量靜電場以反映靜電的存在，以電壓形式讀數(shù)，用來測試環(huán)境的靜電強度。一般受環(huán)境影響和靜電瞬間特性，很難真實反映實際情況。

④靜電屏蔽袋測試儀－用途：用于檢測靜電屏蔽袋的屏蔽效果。

⑤表面電阻測量儀－用途：用于測量材料表面電阻，體積電阻。防靜電系統(tǒng)測試30防靜電系統(tǒng)測試指標(biāo)31防靜電系統(tǒng)測試方法32防靜電系統(tǒng)測試方法33防靜電系統(tǒng)測試方法34防靜電系統(tǒng)測試方法35防靜電系統(tǒng)測試方法36防靜電失效處理分析機制37防靜電系統(tǒng)定期檢查機制38防靜電用品的選用39防靜電用品的選用40Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–表面電阻測試儀

特點:1.便于攜帶2.應(yīng)用廣泛3.測試范圍廣(103-12ohms)4.靈活性，易操作

功能:

1.測試防靜電椅子、工作臺的表面電阻.2.測試表面電阻在103-12歐姆范圍內(nèi)產(chǎn)品的電阻.

100伏表面電阻測試儀41Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–離子風(fēng)機

特點:緊湊的設(shè)計內(nèi)置的照明系統(tǒng)容易安裝維護保養(yǎng)少快速電離和中和空氣功能:平衡電壓:±10V散電時間:〈10s有效范圍:600mm優(yōu)良的防靜電性能坐立式離子風(fēng)機懸掛式（吊式）離子風(fēng)機42Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–椅子

特點:良好的防靜電性能可調(diào)節(jié)傾斜度的椅背光亮的鋁合金結(jié)構(gòu)氣動升降器360度旋轉(zhuǎn)性能良好的包邊線圈功能:用于十級凈化環(huán)境或防靜電環(huán)境使用安全舒適凈化防靜電椅43Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–風(fēng)槍

特點:手握式，易操作和維護清潔和防靜電雙重功能功能:廣泛運用在電子、塑料和屏幕印刷行業(yè)。有效間隔是25cm電離速度很快

離子風(fēng)槍44Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–離子棒

特點:設(shè)計簡單、耐用容易操作和維護廣泛應(yīng)用于造紙和印刷行業(yè)功能:

相對近距離的防靜電環(huán)境應(yīng)用使用壓縮空氣的離子棒45Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–離子風(fēng)簾特征:獨特的線性氣流設(shè)置壓縮空氣可以從一端或兩端充入較強的防靜電性能，容易操作和維護功能:

持續(xù)清潔和消除靜電功能.吹走物體上的塵粒，防止其再次吸附廣泛應(yīng)用于電子、塑料和表面噴涂的行業(yè)

離子風(fēng)簾46Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–手腕帶測試儀特點:1.容易操作2.成本低3.用途廣泛（電子和其他工業(yè)）4.報警系統(tǒng)功能:迅速檢測儀器的防靜電性能測試儀能證實防靜電裝置良好接地

手腕帶測試儀47Maxclean防靜電產(chǎn)品介紹–變壓器特點:容