esd靜電防護(hù)基礎(chǔ)知識培訓(xùn)試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.下列關(guān)于靜電的描述中，錯誤的是（）A.靜電是靜止或緩慢移動的電荷B.所有材料摩擦都會產(chǎn)生靜電，只是電荷量不同C.金屬材料因?qū)щ娦院?，不會積累靜電D.干燥環(huán)境會加劇靜電積累2.人體靜電電壓的常見范圍是（）A.0-100VB.100V-1kVC.1kV-35kVD.35kV以上3.下列哪種材料屬于靜電耗散材料（）A.普通塑料（表面電阻率101?Ω）B.防靜電塑料（表面電阻率10?Ω）C.金屬（表面電阻率10??Ω）D.玻璃（表面電阻率1012Ω）4.ESD敏感元件（ESDS）的最小擊穿電壓通常為（）A.10-100VB.100-500VC.500-1000VD.1000V以上5.靜電防護(hù)區(qū)域（EPA）的濕度控制標(biāo)準(zhǔn)一般為（）A.20%-30%RHB.30%-50%RHC.40%-60%RHD.60%-80%RH6.下列不屬于ESD防護(hù)基本措施的是（）A.所有導(dǎo)體接地B.使用絕緣材料包裹工具C.穿戴防靜電工作服D.控制環(huán)境濕度7.人體通過手腕帶接地時，接地電阻的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為（）A.0Ω（完全導(dǎo)通）B.1MΩ±10%C.10MΩ±10%D.100MΩ以上8.靜電敏感元件在存儲時，應(yīng)使用（）A.普通塑料袋B.金屬屏蔽袋C.防靜電泡沫盒D.紙質(zhì)包裝盒9.下列哪種操作最容易引發(fā)ESD損傷（）A.佩戴合格手腕帶操作PCB板B.在防靜電工作臺上用離子風(fēng)機(jī)處理元件C.直接用手抓取未包裝的IC芯片D.使用接地的電烙鐵焊接元件10.離子風(fēng)機(jī)的主要作用是（）A.降低環(huán)境溫度B.中和物體表面靜電荷C.增加空氣濕度D.加速空氣流動11.某電子廠車間濕度長期低于30%RH，最可能導(dǎo)致的問題是（）A.元件受潮短路B.靜電積累加劇C.設(shè)備銹蝕D.焊接不良12.下列關(guān)于防靜電工作服的說法，錯誤的是（）A.應(yīng)與皮膚直接接觸以確保導(dǎo)電B.需定期清洗以保持防靜電性能C.禁止與普通衣物混穿D.面料含導(dǎo)電纖維13.ESD防護(hù)中，“等電位連接”的目的是（）A.使不同物體表面電位差減小B.提高物體表面電阻率C.增加靜電積累速度D.隔離外部靜電源14.下列元件中，對ESD最敏感的是（）A.普通電阻（碳膜電阻）B.二極管（硅材料）C.CMOS集成電路D.鋁電解電容15.靜電放電（ESD）對電子元件的潛在損傷是指（）A.元件立即失效，無法工作B.元件性能暫時下降，可自行恢復(fù)C.元件內(nèi)部輕微損傷，后期可能失效D.元件外觀出現(xiàn)明顯燒焦痕跡二、判斷題（每題2分，共20分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.只有塑料、化纖等絕緣材料會產(chǎn)生靜電，金屬材料不會產(chǎn)生靜電。（）2.手腕帶接地電阻越小越好，最好直接連接到大地。（）3.靜電防護(hù)區(qū)域（EPA）內(nèi)可以使用普通塑料杯、文件袋。（）4.濕度越高，靜電積累越少，因此車間濕度應(yīng)盡可能控制在80%RH以上。（）5.未接地的金屬工具接觸ESD敏感元件時，可能引發(fā)放電損傷。（）6.離子風(fēng)機(jī)需要定期校準(zhǔn)，確保正負(fù)離子平衡。（）7.防靜電地板只需表面具有導(dǎo)電性，底層材質(zhì)不影響防護(hù)效果。（）8.操作ESD敏感元件時，應(yīng)先觸摸接地金屬以釋放自身靜電。（）9.所有ESD敏感元件的包裝材料都必須是金屬材質(zhì)。（）10.靜電損傷可能在元件使用數(shù)月后才顯現(xiàn)，因此出廠檢測無法完全篩選。（）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述靜電產(chǎn)生的三種主要方式，并各舉一例。2.說明ESD對電子元件的主要危害形式。3.列舉5種常見的ESD防護(hù)設(shè)備或材料，并說明其作用。4.靜電防護(hù)區(qū)域（EPA）的建設(shè)需滿足哪些基本要求？5.操作ESD敏感元件時，人員需遵守哪些基本規(guī)范？四、案例分析題（每題15分，共30分）案例1：某電子組裝車間近期頻繁出現(xiàn)IC芯片失效問題，失效芯片外觀無明顯損傷，但功能測試不通過。經(jīng)排查，車間濕度長期維持在25%RH左右，操作工人佩戴的手腕帶未定期檢測，部分工作臺面未鋪設(shè)防靜電臺墊，元件存儲使用普通塑料袋。問題：分析可能導(dǎo)致芯片失效的ESD相關(guān)原因，并提出改進(jìn)措施。案例2：某技術(shù)員在調(diào)試一塊精密電路板時，未佩戴手腕帶，直接用手觸摸芯片引腳后，芯片功能異常。經(jīng)檢測，芯片內(nèi)部出現(xiàn)微小燒蝕痕跡。問題：解釋該現(xiàn)象的形成過程，并說明后續(xù)應(yīng)如何避免類似問題。答案一、單項選擇題1.C2.C3.B4.A5.C6.B7.B8.C9.C10.B11.B12.A13.A14.C15.C二、判斷題1.×（金屬摩擦也會產(chǎn)生靜電，只是因?qū)щ娦院茫姾梢紫ⅲ?.×（手腕帶需串聯(lián)1MΩ電阻，防止短路時觸電）3.×（EPA內(nèi)禁止使用普通絕緣材料，需用靜電耗散材料）4.×（濕度過高易導(dǎo)致元件受潮，標(biāo)準(zhǔn)通常為40%-60%RH）5.√（未接地金屬可能積累靜電荷，接觸元件時放電）6.√（離子不平衡會導(dǎo)致元件吸附額外電荷）7.×（防靜電地板需整體接地，底層需導(dǎo)電膠或金屬網(wǎng)）8.√（觸摸接地金屬可釋放人體靜電，降低電位差）9.×（常用防靜電塑料袋、泡沫等，金屬袋多用于高敏感元件）10.√（潛在損傷可能導(dǎo)致元件參數(shù)漂移，后期失效）三、簡答題1.靜電產(chǎn)生方式及示例：-摩擦起電：化纖衣物與皮膚摩擦產(chǎn)生靜電（常見人體靜電）。-感應(yīng)起電：未接地金屬靠近帶電體時，因靜電感應(yīng)積累電荷（如金屬工具靠近帶電設(shè)備）。-剝離起電：膠帶從物體表面撕下時，因分子間電荷分離產(chǎn)生靜電（如撕包裝膠帶）。2.ESD對電子元件的危害形式：-硬損傷：元件內(nèi)部介質(zhì)擊穿、金屬連線熔斷，導(dǎo)致立即失效（如芯片引腳短路）。-軟損傷：元件內(nèi)部輕微損傷（如氧化層變?。?，性能參數(shù)漂移，后期使用中逐漸失效（如放大電路增益異常）。-潛在失效：損傷未達(dá)到功能失效閾值，但降低元件可靠性（如抗干擾能力下降）。3.常見ESD防護(hù)設(shè)備及作用：-防靜電手腕帶：通過1MΩ電阻將人體靜電導(dǎo)入大地，控制人體電位（≤100V）。-防靜電臺墊：表面為靜電耗散材料（10?-101?Ω），底層導(dǎo)電層接地，消散臺面靜電荷。-離子風(fēng)機(jī)：釋放正負(fù)離子，中和絕緣材料表面靜電荷（如塑料元件）。-防靜電工作服：含導(dǎo)電纖維，避免人體衣物摩擦起電，與手腕帶配合形成等電位。-防靜電周轉(zhuǎn)箱：采用靜電耗散材料，防止運(yùn)輸過程中元件與箱體摩擦起電。4.EPA建設(shè)基本要求：-接地系統(tǒng)：所有導(dǎo)體（設(shè)備、工作臺、工具）需可靠接地，接地電阻≤10Ω。-材料控制：區(qū)域內(nèi)禁止使用普通絕緣材料（如塑料、橡膠），需用靜電耗散或?qū)щ姴牧稀?環(huán)境控制：濕度40%-60%RH（特殊元件可放寬至30%-70%），溫度20-28℃。-標(biāo)識管理：明確EPA邊界，懸掛“靜電敏感區(qū)域”標(biāo)識，非防護(hù)人員禁止進(jìn)入。-檢測維護(hù)：定期檢測手腕帶、臺墊、離子風(fēng)機(jī)性能，記錄存檔。5.操作ESD敏感元件的基本規(guī)范：-穿戴防護(hù)裝備：佩戴合格手腕帶（需檢測導(dǎo)通性）、防靜電工作服/鞋。-先放電后操作：接觸元件前觸摸接地金屬（如工作臺接地扣），釋放人體靜電。-輕拿輕放：避免元件與非防靜電材料摩擦（如普通桌面、衣物）。-使用工具要求：電烙鐵、鑷子等工具需接地（漏電流≤10μA），禁止使用普通塑料工具。-存儲要求：元件未使用時需放回防靜電包裝（如屏蔽袋、泡沫盒），禁止裸露放置。四、案例分析題案例1分析：失效原因：-低濕度（25%RH）：空氣導(dǎo)電性差，靜電難以消散，人體/物體易積累高電位（可達(dá)數(shù)千伏）。-手腕帶未檢測：部分手腕帶可能失效（如斷線、接觸不良），無法有效釋放人體靜電。-無防靜電臺墊：工作臺面為絕緣材料（如普通木板），元件放置時因摩擦起電，電荷無法消散。-普通塑料袋存儲：塑料袋為絕緣材料，元件與塑料袋摩擦產(chǎn)生靜電，存儲時積累電荷。改進(jìn)措施：-環(huán)境控制：安裝加濕器，將濕度調(diào)整至40%-60%RH。-設(shè)備檢測：每日上班前檢測手腕帶（接地電阻1MΩ±10%），不合格立即更換。-臺面改造：鋪設(shè)防靜電臺墊（表面電阻率10?-101?Ω），并連接至接地系統(tǒng)（接地電阻≤10Ω）。-存儲規(guī)范：元件改用防靜電塑料袋或屏蔽袋包裝，存儲于防靜電周轉(zhuǎn)箱中。-培訓(xùn)強(qiáng)化：對操作工人進(jìn)行ESD防護(hù)培訓(xùn)，強(qiáng)調(diào)濕度、工具、包裝的重要性。案例2分析：現(xiàn)象形成過程：技術(shù)員未佩戴手腕帶，人體因衣物摩擦（如化纖衣物與座椅摩擦）積累靜電荷（電壓可達(dá)數(shù)千伏）。直接觸摸芯片引腳時，人體與芯片引腳形成高電位差，靜電通過引腳瞬間放電（放電時間＜1μs），電流流經(jīng)芯片內(nèi)部薄弱結(jié)構(gòu)（如柵氧化層），產(chǎn)生局部高溫（可達(dá)數(shù)千℃），導(dǎo)致氧化層燒蝕（微小燒痕），芯片功能異常。后續(xù)避免措施：-強(qiáng)制佩戴防護(hù)裝備：操作前必須佩戴合格手腕