1、電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品2022/7/28電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1靜電概念ESD （Electrostatic Discharge，ESD）的中文含意：靜電放電; 因為電子產(chǎn)品生產(chǎn)中靜電放電是靜電危害最主要的部分，所以ESD成為靜電的防護(hù)代名詞;電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1常見的靜電放電現(xiàn)象雷電：電壓高達(dá)數(shù)億伏；干燥環(huán)境下的靜電電擊：電壓可達(dá)數(shù)千伏；絕大多數(shù)的靜電放電是我們看不到的；電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1人們對靜電的感知人體能夠感覺到靜電時一般電壓超過2000V。靜電不易感知的原因：電量小，放電時間短 See5000VHear4500VTouch3000VComponent

2、Damage15-30V電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1一些常見動作的靜電電壓操作人體靜電位(KV)相對濕度20%相對濕度80%在聚乙烯地面行走120.25合成纖維地毯上行走351.5坐在泡沫填充的椅子上181.5拿起聚乙烯塑袋200.6在普通工作臺上滑動塑料盒181.5移除PC板上的MYLAR膠帶121.5PC板上的收縮膜163使用真空吸錫器81用氟利昂噴灑電路155電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1 靜電產(chǎn)生的途徑接觸分離；摩擦；剝離；斷裂；傳導(dǎo)；感應(yīng)；其他：熱電、光電、壓電；電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1+接觸分離帶電不同物質(zhì)接觸分離都會產(chǎn)生靜電。分離帶電電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1摩擦帶電

3、摩擦可以看作反復(fù)的接觸分離過程電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1工作中因摩擦或接觸分離產(chǎn)生靜電的地方工作中的人體走動，取放物品都會產(chǎn)生靜電設(shè)備中的運(yùn)動也有摩擦或接觸分離的動作，因此也會產(chǎn)生靜電移動的設(shè)備如推車，也會因摩擦產(chǎn)生靜電電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1決定摩擦電壓的因素接觸的程度、表面的均勻度、接觸壓力、磨力、分離速度等因素都會影響到摩擦電壓的大小。材料的不同摩擦電壓不同。環(huán)境溫度濕度的不同對摩擦電壓也有重大的影響。濕度越小摩擦電壓越大。電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1剝離帶電+輪子軸皮帶+同種物質(zhì)的剝離和不同物質(zhì)間的剝離都會產(chǎn)生靜電物質(zhì)原有的電荷平衡被打破，兩邊帶上相反的電荷不干膠帶、膠貼、

4、傳送帶等都會因為剝離帶電電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1斷裂帶電物體斷裂成后，各部分會帶上不同的電荷電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1傳導(dǎo)帶電一個不帶電的物體接觸帶電的物體會通過傳導(dǎo)帶上相同的電荷電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1感應(yīng)帶電：+接近靜電傳遞+接地+離開 帶電體產(chǎn)生電場，電場中的導(dǎo)體因電荷轉(zhuǎn)移而帶電電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1感應(yīng)帶電往往會讓電子器件帶電，從而造成損壞電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1工作場地容易產(chǎn)生靜電的動作人的活動移動的設(shè)備推車傳動帶電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1工作場地中常見的靜電源 工作臺漆, 臘面, 塑膠和乙烯樹脂等。 地板表面處理木料, 臘面, 乙烯樹脂等。 椅子玻

5、璃纖維, 塑膠, 表面處理木料等。 工作人員衣物, 頭發(fā), 鞋子, 手套等。 包裝塑膠袋, 氣泡包裝, 海綿, 盒子等。 辦公用品紙張、文件夾、文件袋、筆等電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1我們的工作環(huán)境存在許多靜電源。 許多塑膠產(chǎn)品都是容易制造和價格低廉 電子產(chǎn)品中也需要采用許多絕緣體材料 在移動和摩擦下，即使如金屬一般的導(dǎo)體也會產(chǎn)生靜電 設(shè)備和人體舒適所需要的溫濕度要求環(huán)境有一定的干燥，助長靜電的產(chǎn)生ESD風(fēng)險電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1靜電序列（+）空氣 人類的手 錫面 動物的毛 玻璃 頭發(fā) 晴綸 羊毛 毛皮 鋁 綢子 紙 棉 木材 鐵 銅 銀 金 硫磺 PVC（塑料）（-）電子廠ESD防

6、護(hù)及防靜電產(chǎn)品1靜電序列兩物體接觸分離或摩擦后，排在前面的帶正電，后面的帶負(fù)電；距離越遠(yuǎn)，摩擦電壓越高；人類認(rèn)識的不足：不同列表有所差異；循環(huán)現(xiàn)象；反向現(xiàn)象；應(yīng)用時不可作為硬標(biāo)準(zhǔn)。電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1典型的工業(yè)靜電放電特性 放電時間 數(shù)納秒 數(shù)微秒 ( RC ) 放電電流量 數(shù)安培 ( I = Q / t ) 峰值功率 數(shù) KW ( I or V ) 產(chǎn)生的高頻電場 1 MHz 1 GHz 產(chǎn)生的電感電壓 = L didt( 能夠在短至 0.5 nsec 內(nèi)放電 )電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1ESD 電子器件的破壞即使是相當(dāng)小的靜電放電也可能損壞電子器件！ESD damageFie

7、ld failureHBM simulation failureBipolar IC靜電敏感器件的英文縮寫ESDS電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1ESDS 有多敏感 ?人體 30 v的靜電就會損壞一些敏感器件一些器件自身10 v靜電放電就可能損壞電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1ESD 造成的破壞半導(dǎo)體是最容易受到靜電破壞的器件 . 氧化層擊穿 界面過熱燒損 金屬熔化常見的破壞有 : 以上的混合模式電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1Metallization burnoutESD 造成的破壞靜電破壞前靜電破壞后電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品160 75%EOS / ESD其他30 50%EOS / ESD

8、ESD 對電子業(yè)造成的損失8 33%ESD alone損失是巨大的！歐洲調(diào)查數(shù)據(jù)其他其他美國ESD協(xié)會調(diào)查數(shù)據(jù)日本調(diào)查數(shù)據(jù)電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1 IC 制造商 ( 高速 bipolar LSI )質(zhì)量改進(jìn)由 22% 達(dá)到 100% IC 制造商 ( NMOS-LSI)制作質(zhì)量損失下降了 50%, 并獲得 800% 的 R.O.I. PCBA 組裝加工廠13% 的生產(chǎn)質(zhì)量改善，以及市場返修率下降了 1.5% 半導(dǎo)體制造商 (低功率 Schottky-TTL ICs)廢品率從 2.6% 降至 0.21%ESD 控制獲得的收益電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1ESD 破壞的風(fēng)險微型化和更高度集成

9、不利于靜電防護(hù)12060805060304020201USA32162012160810050502Japan對靜電的破壞更加敏感 !電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1ESD 破壞的風(fēng)險會逐級放大電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1缺乏管制意識的主要原因1. 人體能感覺出靜電存在的水平為 2,000 4,000 volts，但敏感器件只須 100 volts便能被損壞 ( 大部分 11012；檢測袖對袖及衣襟點(diǎn)對點(diǎn)阻值 電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1防靜電鞋每天在人體綜合阻值測量儀上檢測穿戴后能否達(dá)到要求洗滌后，或被酒精丙酮等溶劑浸漬后檢測電阻值是否符合要求。腳束帶、防靜電鞋套佩戴時導(dǎo)電帶一定要通過緊貼

10、皮膚與人體連接電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1防靜電鞋的檢測人體綜合阻值測量儀Static Shoes/Wrist Strap Tester基本原理：測量對地電阻LOW設(shè)置750KHIGH設(shè)置10M100M(通常為10M）鞋的測量應(yīng)當(dāng)左右腳分開電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1線路板的持拿正確的持拿方法如圖所示：電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1ESDS產(chǎn)品的運(yùn)輸、存放和操作器具1. 在運(yùn)輸和存放 ESDS產(chǎn)品時應(yīng)使用防靜電袋、防靜電貨架、防靜電推車和防靜電周轉(zhuǎn)容器；2. 防靜電貨架必須鋪墊 防靜電墊，并接地；3. 運(yùn)輸用的防靜手推車和轉(zhuǎn)運(yùn)車的表面必須覆蓋上防靜電墊，每層之間相互連接。4. 推車的輪子必須是導(dǎo)電輪或使用金屬鏈條拖地接地；電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1防靜電包裝袋屏蔽袋、防潮袋最安全的包裝袋導(dǎo)電袋，一般為永久性防靜電材料暫時性防靜電材料制成的包裝袋，需要定期評估注意：防靜電包裝袋應(yīng)標(biāo)注防靜電標(biāo)志，以示區(qū)別！電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1防靜電材料的種類防靜電材料按防靜電有效性時間長短分為： 永久性防靜電材料； 暫時性防靜電材料；暫時性防靜電材料一般使用表面噴涂防靜電劑或材料混入防靜電劑制成。有效性從幾個月到二年不等。永久性防靜電材料一般使用填充添加炭粉、碳纖維、金屬及金屬氧化物等工藝制成。電子廠ESD防護(hù)及防靜電產(chǎn)品1防靜電材料