ESD防静电教材.ppt
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ESD防静电教材.ppt
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东莞利扬微电子有限公司DONGGUANLEADYOMICROELECTRONICSCO.,LTD,人事行政部,利民族品牌,扬中华之芯,ESD静电防护教材,利民族品牌,扬中华之芯,1.静电放电ESD的介绍2.如何进行静电防护3.ESD防护的物品设备介绍,静电防护课程大纲,利民族品牌,扬中华之芯,第一节:
静电放电ESD介绍,静电释放(ESD)什么是静电?
静电的基本物理特性静电如何产生?
ESD的风险?
静电造成的损害?
利民族品牌,扬中华之芯,若两物体间的电位差足够大,由于直接接触或静电感应引起物体间的静电电荷转移,我们把这种现象叫“静电释放”皆称为ElectrostaticDischarge,或ESD-“静电释放”。
1.1.什么是ESD?
利民族品牌,扬中华之芯,对静电的认识,利民族品牌,扬中华之芯,1.2基本概念-什么是静电?
静电一般是指静止电荷,指物体表面出現不平衡电子,由不足或过剩的電子总量決定表面电荷量,电子不足帶正电,电子过剩帶负电.,注意:
电荷如果保持在静止状态下是安全的!
利民族品牌,扬中华之芯,1.3基本概念-静电的基本物理特性,静电的基本物理特性:
1.有吸引或排斥的力量.2.有电场存在,与大地有电位差.3.会产生放电电流.,利民族品牌,扬中华之芯,1.4静电如何产生?
1.接触分离(最常见的“摩擦”):
当两个物体表面紧密接触,然后在分开时,一个物体的表面就会因失去电子而带正电荷,而另一个物体的表面也会因得到等量的电子而带负电荷.2.感应生电当帶电的物体产生静电场時,感应生电现象就产生了.如果你将一块导电体放置于感应导体中,它将会获取静电荷,而全然不必与原帶电子接触.,人行走时(鞋底和地面的摩擦、衣服的摩擦)摩擦带电管路中液体、气体的流动流動带电液体、气体从小孔中噴出噴出带电储存槽内液体的流动搅拌带电液体、气体细小分开的飞散飞沫带电撕掉胶带(撕掉保护膜)=剥离带电在带电物質的附近放置模块的话,模块带电诱导带电,利民族品牌,扬中华之芯,1.5工厂里的静电源,利民族品牌,扬中华之芯,由人所产生,能够目视及人体感应的静电泄放,;且其涵盖的范围由2000V-25000V.,1.6ESD的风险,利民族品牌,扬中华之芯,1.6ESD的风险,然而我们身边的一般物体却常常潜在低于2000V的静电.只要静电压达到20V-远低于人类所能感应到的防卫;快速移动的静电荷便能够击伤或损坏敏感元件.,而敏感器件只须20Volts便能被损坏(大部分1000volts),大部分的静电破坏是潜在的,并不能够被马上识别出。
利民族品牌,扬中华之芯,1.元件吸附灰尘,改变线间的阻抗,影响元件的功能及寿命.2.因电场或电流破坏元件绝缘层和导体,使元件不能工作.(完全破坏).3.因瞬间的电场软击穿或电流产生过热,使元件受伤,但仍能工作,但是寿命受损.,1.7静电的危害,利民族品牌,扬中华之芯,静电对集成电路的损伤:
利民族品牌,扬中华之芯,第二节:
如何进行静电防护,ESD防护的首要认知材料的类型认识环境的湿度的考虑靜電防護基本原則原则一:
在静电安全区域使用或安装敏感元件原则二:
用静电屏蔽容器运送敏感元件或电路板原则三:
定期检测所安裝的静电防护系统是否操作正常导电性物体的静电消除非导体静电的消除静电防护工作中,作业人员应注意事项,利民族品牌,扬中华之芯,ESD的首要认知是:
你个人是整个防制过程中最重要的一部分,ESD主要症结在于人员的管理问题.缺乏人员的完全参与,任何的防护计划均无法实行.,2.1防护的首要认知,利民族品牌,扬中华之芯,和电子器件相比之下,我们敏感性极差:
1。
人能*感觉到:
20003000Volts听到:
40005000Volts见到:
5000Volts,而敏感器件只须100Volts便能被损坏(大部分1000volts),2。
大部分的静电破坏是潜在的,并不能够被马上识别出。
3。
找出静电破坏的证据和根源一般相当不容易,而且成本可能很高。
利民族品牌,扬中华之芯,2.2材料的类型认识,1.绝缘体:
绝缘体是个问题,因为静电可以产生和积累其上。
最终造成电晕放电电感破坏现象。
2.导体:
导体也可能是个问题。
因为导体造成快速的放电,造成大电流,产生破坏。
黑膠箱,吸塑盤,利民族品牌,扬中华之芯,2.3环境的湿度的考虑,空气中的水气增加空气的导电性,因此减少静电的产生或累积。
相对湿度越高越好(60%);,高湿度对于一些考虑(如腐蚀、污染)不利;,折中湿度要求40%-60%;,低于30%的湿度对于Class1防御要求十分困难;,湿度的作用类似离子风机,但效率较低。
静电电压,利民族品牌,扬中华之芯,2.4靜電防護基本原則,原则一:
在静电安全区域使用或安装敏感元件,防静电工作站,警示标贴,利民族品牌,扬中华之芯,原则二:
用静电屏蔽容器运送敏感元件或电路板.,静电敏感元件应在必封闭的导电容器存放或运输,只有在静电防护工作区或容器置在接地的静电表面,才可打开防静电容器.,利民族品牌,扬中华之芯,原则三:
定期检测所安裝的静电防护系统是否操作正常.,ESD的测量及记录每日要点检,并且要有记录,真实填写,不得做假,1、检测时“GOOD”绿色显示灯亮,表示该静电环符合规格,可以使用2、检测时“HIGH”红色显示灯亮,表示该静电环超出规格,禁止使用3、检测时“LOW”红色显示灯亮,表示该静电环超出规格,禁止使用,利民族品牌,扬中华之芯,接地:
电气连接到能提供或接受大量电荷物体上,2.5静电的消除方法,*记住在静电防护过程中打算将静电完全消除是困难的,但是我们可采取措施,将静电的产生和积聚控制在最小限度之内.,1.导电性物体的静电消除方法.,泄放:
将静电荷安全泄放到大地。
中和:
利用异常电荷使静电消失。
利民族品牌,扬中华之芯,非导体的电荷无法在物体中自移动特性,要想将其表面电荷消除,只能采用:
*环境控制温度和湿度.*用静电导体制品取代非导体制品.*采用静电屏蔽.,2.非导体的静电消除方法.,利民族品牌,扬中华之芯,2.6静电防护工作中作业人员应注意事项:
静电衣必须确实穿著以确保无内层衣物外露,避免其它饰物碰触元件,及肩长发应绑束于脑後,再戴静电帽.,利民族品牌,扬中华之芯,2.6静电防护工作中作业人员应注意事项:
2.减少手与静电敏感元件间非必要的接触,且愈少愈好。
利民族品牌,扬中华之芯,2.6静电防护工作中作业人员应注意事项:
3.处理IC元件时应将接触元件本体,避免碰触线脚,线脚是最容易造成元件损坏的传导路径。
利民族品牌,扬中华之芯,2.6静电防护工作中作业人员应注意事项:
4.进入静电安全工作区,应遵循公司静电防护程序,如著防静电装置.,利民族品牌,扬中华之芯,第三节:
ESD防护的物品仪器设备介绍,1.静电手环(WristStraps)2.容器3.离子风机.4.静电鞋及静电工衣5.测试仪器,利民族品牌,扬中华之芯,1、静电手环(WristStraps),为何要戴静电环呢?
(限流电阻及金属导体)A.静电释放B.降低电压,保护元件及人体C.限制电流,使通过人体的电流小于5MA正确配戴:
A.让静电环上金属片充分接触人体皮肤B.保证静电腕线确实与接地线连接C.每次作业之前必须用静电环测试器测量人体接地状况;测试器上绿灯亮并伴有蜂铃声,则表明接地状况良好,可取用静电敏感元件。
利民族品牌,扬中华之芯,2.工作台,利民族品牌,扬中华之芯,3、离子风机,1.悬挂式离子风机应悬挂在离工作台面60厘米的高度,离子风机的出风口不能有异物阻挡。
*离子风机的平衡电压保持在50V以内,*消电时间(从1000V中和到100V)应小于10秒(高风速),2.台式离子风机应放置在工作台上且离工作区域3045厘米左右,以保证有足够的覆盖范围和快速的静电消除。
离子风机的出风口不能有异物阻挡。
*离子风机的平衡电压保持在50V以内,*消电时间(从1000V中和到100V)应小于3秒(高风速)。
利民族品牌,扬中华之芯,4、静电鞋及静电工衣,*需要正确的穿戴静电衣与静电鞋,静电工衣及静电工鞋需要定期测试以避免失效。
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