2025年靜電防護考試試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.下列哪種方式不屬于靜電起電的主要機制？A.接觸分離起電B.感應(yīng)起電C.摩擦起電D.電磁輻射起電2.靜電防護區(qū)域（EPA）中，地面材料的表面電阻率應(yīng)控制在：A.1×103Ω～1×10?ΩB.1×10?Ω～1×10?ΩC.1×10?Ω～1×1012ΩD.1×1012Ω以上3.某電子元件的ESD敏感電壓為200V，其敏感等級屬于：A.0級（≤100V）B.1級（101V～1000V）C.2級（1001V～2000V）D.3級（2001V～4000V）4.靜電防護區(qū)域的標(biāo)識顏色通常為：A.紅色B.黃色C.藍(lán)色D.綠色5.人體靜電防護中，手腕帶的接地電阻應(yīng)控制在：A.100Ω～1kΩB.1kΩ～10kΩC.10kΩ～100kΩD.1MΩ～10MΩ6.離子風(fēng)機的主要作用是：A.降低環(huán)境濕度B.中和物體表面靜電荷C.增強空氣導(dǎo)電性D.加速靜電泄漏7.靜電敏感元器件（ESDS）的包裝材料應(yīng)優(yōu)先選擇：A.普通塑料盒B.防靜電屏蔽袋C.紙質(zhì)包裝盒D.金屬罐8.人體在干燥環(huán)境中行走時，靜電電壓可高達：A.100V～500VB.1kV～5kVC.10kV～30kVD.50kV～100kV9.靜電防護檢測中，手腕帶的日常檢測周期應(yīng)為：A.每班一次B.每天一次C.每周一次D.每月一次10.PCB板存儲環(huán)境的相對濕度應(yīng)控制在：A.10%～20%B.30%～50%C.50%～70%D.70%～90%11.下列哪種材料屬于靜電導(dǎo)體？A.玻璃B.不銹鋼C.聚四氟乙烯D.干燥木材12.靜電放電（ESD）對電子設(shè)備的主要損害形式不包括：A.介質(zhì)擊穿B.金屬熔化C.功能暫時失效D.材料老化13.靜電防護區(qū)域內(nèi)，設(shè)備接地的接地電阻應(yīng)不大于：A.1ΩB.4ΩC.10ΩD.100Ω14.下列哪種操作會增加靜電風(fēng)險？A.使用離子風(fēng)槍吹掃元件B.佩戴防靜電手套拿取芯片C.在塑料托盤上長時間放置敏感元件D.定期檢測接地系統(tǒng)15.靜電敏感元件在運輸過程中，最關(guān)鍵的防護措施是：A.保持低溫B.避免振動C.靜電屏蔽包裝D.增加包裝厚度二、判斷題（每題1分，共15分）1.絕緣體表面的靜電荷可以通過接地快速泄漏。（）2.環(huán)境濕度越高，物體表面靜電積累越少。（）3.金屬容器可以完全屏蔽外部靜電場。（）4.離子風(fēng)機使用時，與物體的距離越近，中和效果越好。（）5.普通棉質(zhì)工作服可以替代防靜電工作服。（）6.靜電防護區(qū)域內(nèi)的周轉(zhuǎn)車不需要接地。（）7.靜電檢測設(shè)備只需首次使用時校準(zhǔn)，后續(xù)無需定期維護。（）8.超凈車間由于清潔度高，靜電風(fēng)險必然低于普通車間。（）9.紙張表面容易積累靜電，屬于靜電敏感材料。（）10.焊接作業(yè)時，烙鐵頭必須接地。（）11.人體靜電的主要來源是衣物與皮膚的摩擦。（）12.防靜電地板的導(dǎo)電網(wǎng)必須與建筑物主接地系統(tǒng)獨立。（）13.靜電敏感元件的標(biāo)識應(yīng)在包裝外清晰標(biāo)注。（）14.干燥環(huán)境中，塑料元件的靜電半衰期會縮短。（）15.靜電放電的能量與電壓平方成正比，與電容成正比。（）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述靜電放電（ESD）發(fā)生的三要素，并說明各要素的控制方法。2.靜電防護區(qū)（EPA）的建設(shè)需要滿足哪些核心要求？請至少列舉5項。3.人體靜電防護的主要措施包括哪些？請結(jié)合操作場景說明關(guān)鍵注意事項。4.離子風(fēng)機在靜電防護中的作用是什么？選擇和使用離子風(fēng)機時需要考慮哪些因素？5.靜電敏感元器件（ESDS）的存儲要求有哪些？請從包裝、環(huán)境、溫濕度、隔離等方面詳細(xì)說明。四、案例分析題（共15分）案例1：某電子制造廠SMT車間近期頻繁出現(xiàn)IC芯片失效問題，經(jīng)檢測失效原因為靜電放電（ESD）損傷。車間環(huán)境參數(shù)：溫度25℃，相對濕度30%；操作員工佩戴普通棉質(zhì)手套，使用塑料托盤轉(zhuǎn)運芯片；設(shè)備接地電阻檢測顯示部分設(shè)備接地電阻為15Ω；離子風(fēng)機已使用2年未校準(zhǔn)。問題：（1）分析導(dǎo)致IC芯片ESD損傷的可能原因。（8分）（2）提出針對性的改進措施。（7分）參考答案一、單項選擇題1.D2.B3.B4.D5.D6.B7.B8.C9.A10.C11.B12.D13.B14.C15.C二、判斷題1.×（絕緣體電阻率高，接地?zé)o法快速泄漏靜電荷）2.√（濕度增加可提高表面導(dǎo)電性，減少靜電積累）3.×（金屬容器存在縫隙或未接地時無法完全屏蔽）4.×（過近可能導(dǎo)致離子中和不平衡，需保持推薦距離）5.×（棉質(zhì)工作服不具備導(dǎo)靜電功能）6.×（周轉(zhuǎn)車需接地以避免運輸過程中積累靜電）7.×（檢測設(shè)備需定期校準(zhǔn)以保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性）8.×（超凈車間可能因低濕度或高絕緣材料使用增加靜電風(fēng)險）9.×（紙張易起電但非敏感材料，敏感材料指易被ESD損壞的元件）10.√（烙鐵頭不接地可能攜帶靜電導(dǎo)致元件擊穿）11.√（衣物與皮膚摩擦是人體靜電的主要來源）12.×（導(dǎo)電網(wǎng)應(yīng)與主接地系統(tǒng)可靠連接）13.√（標(biāo)識可提醒操作人注意防護）14.×（干燥環(huán)境中表面電阻率高，靜電半衰期延長）15.√（能量公式：E=?CV2）三、簡答題1.靜電放電三要素及控制方法：（1）靜電源：指能夠積累靜電荷的物體（如人體、塑料工具）?？刂品椒ǎ菏褂梅漓o電材料（如導(dǎo)電塑料）、增加環(huán)境濕度（40%～60%）、避免高絕緣材料（如普通塑料）的大量使用。（2）放電路徑：靜電荷從靜電源轉(zhuǎn)移到敏感設(shè)備的通道。控制方法：確保所有物體（包括人體、設(shè)備）可靠接地（接地電阻≤4Ω），使用等電位連接減少電位差。（3）靜電敏感設(shè)備（ESDS）：對靜電放電敏感的元件（如MOS管、IC芯片）?？刂品椒ǎ簶?biāo)識ESDS元件、使用靜電屏蔽包裝、在EPA內(nèi)操作、避免直接接觸引腳。2.靜電防護區(qū)（EPA）的核心要求：（1）地面：使用防靜電地板（表面電阻率1×10?Ω～1×10?Ω），并鋪設(shè)導(dǎo)電網(wǎng)與接地系統(tǒng)連接（接地電阻≤4Ω）。（2）工作臺：配備防靜電臺墊（下墊導(dǎo)電層），通過1MΩ電阻接地，臺墊表面電阻率≤1×10?Ω。（3）環(huán)境控制：溫度20℃～28℃，相對濕度40%～60%（特殊工藝除外），避免干燥環(huán)境導(dǎo)致靜電積累。（4）人員防護：強制佩戴防靜電手腕帶（接地電阻1MΩ～10MΩ）、穿防靜電工作服（表面電阻率≤1×10?Ω）、使用防靜電鞋/鞋套。（5）標(biāo)識管理：區(qū)域入口設(shè)置明顯的ESD防護標(biāo)識（綠色背景+黃色警示語），ESDS元件包裝標(biāo)注敏感等級。（6）設(shè)備管理：所有設(shè)備（如焊接臺、測試儀器）需可靠接地，移動設(shè)備使用接地卷線或?qū)щ娸啞?.人體靜電防護措施及注意事項：（1）手腕帶：必須接觸皮膚，通過1MΩ電阻接地，每班檢測一次（確保電阻在1MΩ～10MΩ）；禁止在手腕帶失效時操作ESDS元件。（2）防靜電工作服：需覆蓋軀干和手臂，避免內(nèi)部衣物（如毛衣）與外界摩擦起電；清洗后需檢測表面電阻率（≤1×10?Ω）。（3）鞋具與地板：穿防靜電鞋（電阻1×10?Ω～1×10?Ω），配合防靜電地板使用；進入EPA前需通過人體綜合測試儀（檢測手腕帶+鞋具接地狀態(tài)）。（4）操作規(guī)范：拿取ESDS元件時避免接觸引腳，使用防靜電鑷子；避免在EPA內(nèi)快速走動或擦拭高絕緣材料（如普通塑料盒）。4.離子風(fēng)機的作用與選擇使用因素：作用：通過產(chǎn)生正負(fù)離子中和物體表面靜電荷，適用于無法接地的絕緣體（如塑料托盤、玻璃）。選擇因素：（1）中和能力：根據(jù)需防護區(qū)域的面積選擇離子風(fēng)機的覆蓋范圍（如小范圍用臺式，大范圍用吊頂式）。（2）離子平衡度：需≤±50V（高精度元件要求≤±20V），避免殘留靜電壓。（3）風(fēng)速：風(fēng)速過大會吹落元件，過小影響中和效率，推薦風(fēng)速0.5m/s～1.5m/s。（4）工作模式：選擇交流離子風(fēng)機（適合普通場景）或直流離子風(fēng)機（適合高精度場景）。使用注意事項：（1）與物體距離保持30cm～100cm（按說明書調(diào)整），避免過近導(dǎo)致離子飽和。（2）定期清潔離子針（每周一次），防止灰塵影響離子發(fā)射。（3）每季度校準(zhǔn)一次（使用靜電電壓表檢測中和時間和平衡電壓）。5.靜電敏感元器件存儲要求：（1）包裝：使用靜電屏蔽袋（三層結(jié)構(gòu)：外層抗摩擦，中間金屬層屏蔽，內(nèi)層防靜電），袋口需密封；禁止使用普通塑料袋或紙質(zhì)包裝。（2）環(huán)境：存儲于獨立的ESD防護區(qū)（EPA），與高靜電源（如塑料堆、化纖織物）隔離≥1米。（3）溫濕度：溫度15℃～30℃，相對濕度40%～60%（濕度低于30%時需開啟加濕器，高于70%時需防潮）。（4）存儲架：使用防靜電金屬架（表面涂覆導(dǎo)電層），或木質(zhì)架鋪設(shè)防靜電墊；禁止使用普通塑料架。（5）標(biāo)識與隔離：包裝外標(biāo)注ESD敏感等級（如“ESDSensitive200V”），與非敏感元件分區(qū)域存放；存儲時間超過6個月需重新檢測性能。四、案例分析題（1）可能原因分析：①環(huán)境濕度偏低（30%）：低濕度導(dǎo)致物體表面電阻率升高，靜電難以泄漏，易積累高電壓。②員工防護不當(dāng)：佩戴普通棉質(zhì)手套（無防靜電功能），無法導(dǎo)走人體靜電；塑料托盤（高絕緣材料）易積累靜電荷，與芯片接觸時發(fā)生放電。③設(shè)備接地不良：部分設(shè)備接地電阻15Ω（超過標(biāo)準(zhǔn)4Ω），無法有效導(dǎo)走設(shè)備表面靜電荷，可能形成電位差導(dǎo)致放電。④離子風(fēng)機未校準(zhǔn)：長期未校準(zhǔn)可能導(dǎo)致離子平衡度偏差（如殘留正/負(fù)電壓），無法有效中和絕緣體表面靜電荷。（2）改進措施：①調(diào)整環(huán)境濕度：將車間相對濕度提升至40%～60%（安裝加濕器），降低表面電阻率，促進靜電泄漏。②規(guī)范人員防護：更換為防靜電手套（表面電阻