ESD-靜電放電知識培訓

ESD靜電放電知識培訓培訓講師：2006/07/282/5/2023靜電基本概念Electrostatic靜電：絕緣體與絕緣體相互進行磨擦，分開后將在其表面附著大量正或負離子，這些在絕緣體中不能流動的電荷就叫靜電。例如：膠尺在與干布磨擦之后能夠吸引紙屑；冬天脫毛衣聽到之聲及看到之火花均為靜電現(xiàn)象。WhatisElectrostatic？2/5/2023ESD基本概念ESD:ElectrostaticDischarge靜電泄放，指靜電累積到一定的電勢能后對電子元器件造成的一種快速放電現(xiàn)象。WhatisESD？2/5/2023ESD防護基本概念ESD防護:就是為了防止靜電滿泄放對靜電敏感器件造成傷害而采取的一切保護措施。同時還包括對操作人員的安全保護要求。一般有預防產生、泄放、中和等方法！WhatisESDSafety？2/5/2023ESD/SSD基本概念ESD/SSD：ESD/StaticSensitiveDevices靜電敏感器件,指受到一定能量的靜電泄放后將會引起暫時性或永久性損傷的電子器件。WhatisESDSensitiveDevices？2/5/2023ESD放電模型ESD

靜電放電模型有：

HBM：HumanBodyModel人體模型參考：ESDSTM5.1MM：MachineModel機器模型參考：ESDSTM5.2CDM：ChargedDeviceModel帶電器件模型參考：ESDDS5.3.12/5/2023HBM放電模型

HBM：人體靜電是引起靜電損失和發(fā)生意外爆炸的最主要和最經常的因素，因此國內外對產品的防靜電危害要求都是以防人體靜電為主，并建立了人體模型，HBM是ESD模型中建立最早和最主要的模型之一。人體能貯存一定的電荷，所以人體明顯地存在電容。人體也有電阻，這電阻依賴于人體肌肉的彈性、水份、接觸電阻等因素。美國海軍1980年提出了一個電容值為100PF，電阻為1.5ｋΩ的所謂“標準人體模型”。這一標準得到廣泛采用，但在后來也遇到一些問題。

2/5/2023HBM等效電路圖及其ESD等級2/5/2023MM等效電路圖及其ESD等級2/5/2023CDM等效電路圖及其ESD等級2/5/2023ESD靜電敏感等級試驗等級參考：MIL-STD-883，GJB1649,GJB548A-97等標準一般分為以下3個等級分類來控制:Class1:0～1999VClass2:2kV～3999VClass3:4kV～15999V16000V以上為非靜電敏感產品2/5/2023ESD標準ANSI/ESDS20.20-1999：該標準是由USA國家標準協(xié)會制訂，于1999.8.4發(fā)行生效的ESD標準，該標準作為ESD控制的國際標準被廣泛采用。該標準可以作為認證標準使用；獲得證書必須滿足相應的標準需求：即建立控制方案和控制計劃并實施、記錄運行狀況和核實標準的遵守/滿足情況ANSI/ESDS20.20-19992/5/2023ESDS器件分類器件種類耐ESD的靈敏度（V）MOS場效應晶體管100-200JFET結型場效應晶體管140-7000CMOS250-3000ECL500-1500SCR680-1000TTL100-200100-25002/5/2023器件ESD等級分類級別靜電敏感度范圍元器件類型區(qū)域顏色I0～1999V

微波器件（肖特基二極管、點接觸二極管）離散型MOSFET器件、聲表面波SAW、電耦合器件CCDS、結型場效應晶體管JFETs、精密穩(wěn)壓二極管、運算放大器OPAMPs、MOS集成電路IC、使用I級元器件的混合電路、超高速集成電路UHSIC、可控硅整流器紅色II2000～3999V

由試驗數據確定為II級的元器件和微電路，離散型MOSFET器件、結型場效應晶體管JFETs、運算放大器OPAMPs、IC、超高速集成電路UHSIC、使用II級元器件的混合電路、精密電阻網絡RZ、低功率雙模型晶體管黃色III4000～15999V

由試驗數據確定為III級的元器件和微電路，離散型MOSFET器件、結型場效應晶體管JFETs、運算放大器OPAMPs、IC、超高速集成電路UHSIC、使用II級元器件的混合電路、片式電阻器、光電器件、小信號二極管、硅整流管、低功率雙模型晶體管藍色非敏感≥16000V

不需實施ESD防護區(qū)域的器件

綠色2/5/2023濕度對ESD靜電場的影響靜電產生方式靜電電位（V）相對濕度10-20％相對濕度65-90％在聚乙烯地面上步行12000250在工作臺上工作的工人6000100在工作臺上拿起的聚酯口袋200001200用聚氯基甲酸泡沫塑料填充的工作椅180001500在地毯上步行3500015002/5/2023靜電產生的原因建筑裝修材料采用高阻材料。人體靜電空氣調節(jié)和空氣凈化引起的靜電搬運工具和包裝材料

2/5/2023ESD控制方法根據靜電的產生原因和相關的標準要求：ANSI/ESDS20.20：1999，制訂適合于公司內部管控的《ESD控制方案》和《ESD控制計劃》2/5/2023靜電防護標準ESDSTANDARDESD防靜電材料的種類導電型耗散型2/5/2023ESD防護類別防止靜電產生ESD防護將產生的靜電導走/中和消耗ESD材料離子風機濕度控制絕緣體隔離人員接地設備工具接地包裝要求ESD區(qū)域規(guī)定材料取放要求標識要求2/5/2023ESD防護具體方法一建筑工程設計中實施防靜電措施。消除人體靜電，如穿ESD工衣、戴ESD工帽、手套、手指套、戴靜電環(huán)進行溫濕度管理（溫度25+-5C，濕度40-60％）搬運工具、隔離和ESD包裝材料選用工作臺面鋪上防靜電席，并加接地裝置

2/5/2023ESD防護具體方法二防靜電運輸帶。所有使用工具及生產測試儀器設備可靠接地使用正負離子產生器張貼靜電敏感器件警示標貼ESD區(qū)域和非ESD區(qū)域的標識和隔離

2/5/2023ESD防護標志2/5/2023工作臺ESD防護接地方法2/5/2023靜電環(huán)（