工厂ESD培训资料

云图ESD培训教材1、ESD含义2、静电产生方式3、静电特点4、车间使用的静电材料5、静电的防护和控制措施学习重点裸手接触单板，单板不能工作了怎么回事？？这是静电放电（ESD）在作怪！！前言通信器件的ESD敏感度越来越高3G、传输数据高端等部分器件静电敏感度降到100V以下通过产品设计并不能完全对器件进行ESD防护产品成本对ESD控制的要求越来越高设计成本、销售成本、服务成本产品销售国际化，对ESD防护提出了很高的要求应用环境复杂，人员意识亟需提高，海外维护成本高产品质量要求提高，客户要求提高客户对设备故障的敏感度加强，操作规范性加强前言内容•静电基础知识•静电控制•常见的静电控制规范的实例静电基础知识基本概念静电的影响静电的产生静电的特点静电的危害材料的电特性常见的防静电材料防静电标识基本概念•静电：静电就是物体上多余的电荷。它所产生的效应包括带电体之间力的作用和电场。•电荷：物质是由原子构成，原子是由电子、质子、中子构成。•静电放电（ESD—ElectrostaticDischarge）：带有不同静电电势的物体或表面之间的静电电荷转移。有两种形式：接触放电，电场击穿放电。基本概念•静电敏感度(ESDS—ElectrostaticDischargeSensitivity)•静电敏感器件(ESSD—ElectrostaticSensitiveDevices)•EPA:ESDProtectArea(ESD防护区域)•ECA:ESDControlArea(ESD控制区域)静电的影响正面！复印机环境控制(吸尘器)危害！医院里麻醉蒸气爆炸飞行器在飞行过程充电影响了通信在1960年第一个ESD敏感器件诞生现在计算机里的磁头是ESD最敏感的器件，敏感度约20V。静电的产生静电电压能够由以下几种情况产生：摩擦剥离起电感应起电电容的改变科学定理1、库仑定理同性排斥异性吸引2、V=Q/CV=电压（伏特）Q=电荷（库仑）C=电容（法拉）静电的产生物质的结合和分离都会产生静电。静电的产生静电的产生摩擦起电静电的产生静电的产生空气石棉玻璃云母头发尼龙羊毛毛皮铅丝铝纸钢木头琥珀硬橡胶铜银硫磺聚合物特氟龙正电负电材料摩擦生电序列表静电的产生人体活动静电势（空气相对湿度10~20%）静电势（空气相对湿度65~90%）在地毯上走动350001500在聚乙烯地板上走动12000250在工作台上工作6000100拿聚乙烯纤维包7000600从工作台拿起聚乙烯衬垫200001200坐在填有聚氟脂泡膜的椅子上1800015000人体活动产生典型的静电电压（V）干燥环境更易积累静电电荷静电的产生感应起电人体被感应起电了静电的特点在3000伏时，你能通过皮肤感知在5000伏时，你能听见在10000伏时，你能看见人体对ESD的敏感静电的特点高电位：可达数万至数十万伏，操作时常达数百至数千伏（人通常对3KV以下静电不易感觉到）。低电量：静电流多为微安级（尖端瞬间放电例外）。作用时间短：微秒级。受环境影响大：特别是湿度，湿度上升则静电积累减少，静电压下降。静电的危害通信产品故障软件故障30％多硬件故障中器件失效30%多、外应力（环境温湿、灰尘腐蚀、雷电、机械应力、包装等）导致产品故障约30％器件失效中EOS/ESD失效率占30~40%，而高静电敏感的器件EOS/ESD失效率高达60%左右。1、日本曾对不合格的电子产品进行过解剖分析，发现45%的不合格器件是由静电放电造成的。美国也在上世纪八十年代初作过统计，它的电子工业每年由于静电造成的损失高达100亿美元。英国经过数年调查了解到，该国上世纪七、八十年代的电子产品，每年因静电造成的损失约为20亿英磅。2、航天部门北京某所实验在1992年初组装调试我国“资源卫星”上使用的一种仪器时，因人体静电放电导致2只价值6000美元的进口并遭禁运的CCD器件（一种MOS器件）失效，几乎影响卫星的发射进度。静电造成的危害举例：3、航天部门北京某厂在生产一种“长征三号火箭”用仪器时，因进口MOS门电路CT30，用不防静电的塑料包装封装，短短不到两年时间因静电导致器件失效损失达30万人民币以上。4、西欧一家著名的电视机制造厂在七十年代每日生产1000部电视机。在生产制造方面，生产总故障率中60%是静电引起的，每年要付出近千万美元的赔偿保证金。1979年由一家日本公司接收以后，采取高标准的品质管理和防静电模式，每日生产2000部电视机只有总的累积故障率中的2%是静电引起的。静电造成的危害举例：静电的危害EOS/ESD引起的失效排在第一位EOS/ESD59%电子测试3%氧化/钝化3%导体失效3%硅片断裂4%引脚短路/开路7%引脚连接15%其他6%高静电敏感器件失效原因排序高静电敏感器件失效原因排序静电的危害ESD失效ESD失效彷真人体带8000V静电放电放电3次放大3000倍静电的危害硬损伤：器件直接不能工作.软损伤：ESD减弱了器件或单板的性能，但仍能通过测试。单板或器件的特性变差，最终失效.附：各种常用器件的静电敏感性人体静电可以损毁任何一个常用半导体器件ADSL组件名称EOS/ESD的最小敏感度(以静电电压V表示)BGA100～150ICCHIPSET100～150二极管300～2500三极管300～2000电阻300～3000电容300～3500晶体380～7500静电的危害·内部损失金钱时间不可估计的·外部损失信誉用服服务顾客满意度ESD失效带来的影响材料的电特性绝缘体导体静电释放材料材料的电特性绝缘体特性•很大的体电阻，体电阻＞1x1011Ω•很少有电子在物体中移动，在同一种物体上的不同地方可以保持正电荷和负电荷•绝缘体的静电耗散只能通过环境，不能通过自己的表面接地耗散材料的电特性材料的电特性导体•体电阻＜1x104Ω•电子能在导体表面和体内自由流动•如果被接地，电荷能迅速被中和材料的电特性材料的电特性人是导体，容易产生静电对地能储存电荷人在走动时更易产生静电产生15千伏的静电很常见产生35千伏的静电是可能的人体人可以活动材料的电特性静电耗散材料1x104Ω≤体电阻≤1x1011Ω电子在材料的表面可以自由移动，但移动的速率由于电阻而受到控制如果被接地，电荷将被缓慢的释放掉防静电材料的选择问题：为什么要选择静电耗散材料作为防静电材料？常见的防静电材料常见的防静电材料防静电海绵黑色防静电EPE防静电气泡袋常见的防静电材料注意：外层泡膜袋没有防静电作用，而是易产生静电材料！易产生静电周转箱，物料车，防静电提示贴电子零件盒，防静电提示贴斑马线区域防静电提示贴车间楼层，过道，防静电提示贴防静电地板，墙面，防静电提示贴工作台面静电皮防静电提示贴各种防静电提示防静电的标示规范防静电区域地板警示标签防静电区域地板警示标签仅用于粘贴在防静电区域（EPA）的斑马线上，也不允许在墙壁、立柱上张贴。在防静电区域斑马线上粘贴标签时，文字顶方向必须朝防静电工作区域内，即从通道上站立面向防静电区域边界看警示标签为通常视向。防静电区域警示标签按每两个标签间距5米进行粘贴。防静电的标示规范防静电的标示规范防静电器材，如防静电周转车、工作椅、工具、包装材料等，具备静电防护的性能，使用上图标识贴。警示标签应粘贴在防静电器材的不易磨损的显目位置，如周转车最上层横梁中央、周转箱的两侧中央位置、防静电工作椅靠背中央、包装材料正表面等。防静电的标示规范防静电接地系统的接线端口的标识使用上图所示警示标签，它们用不干胶防水塑面纸制作。一般防静电台垫的接线端用此接地标签。在粘贴标签时应使接地端子位于标签的内孔中央。一般由于腕带插孔和防静电台垫接地等有接地要求的地方。防静电的标示规范防静电工作区标示贴用于粘贴于墙壁，门窗，地板处。提示行走的人表示你即将进入或你已进入防静电工作区。防静电的标示规范防静电工作区域挂牌悬挂于生产工作车间，过道，进门处。用于提示行人表示你即将进入或你已进入防静电工作区。防静电的标示规范防静电零件盒,周转箱,托盘，或直接用于存放裸板，IC，三极管等静电敏感元器件等容器使用上图所示静电防护贴纸，警示标签应粘贴在防静电容器上的不易磨损且显目位置。防静电的标示规范•防静电警示标签的规格和使用严格按上述要求执行，新增或更改标签规格必须经防静电工作小组批准后方可实施。•新购防静电物品，包括设施、器材、静电敏感器件及其包装材料等，如原材料已有静电防护提示，也可直接引用原防静电提示标示，但其标示必须符合GJB1649或IPC规定•地规划调整导致防静电区域发生变化时，应及时清理原区域不再适用的防静电标识，并遵照本规范要求在新的防静电区域张贴防静电标识。•防静电标识标签尽可能必免磨擦，碰撞，踩踏及各种强酸强碱液体。•防静电设备上不可随意粘贴其它标示，若防静电设备/标粘出现破损，则由本区域责任人（工段长）或防静电小组成员负责及时更换。内容•静电基础知识•静电控制•常见的静电控制规范的实例静电控制为什么要进行ESD控制（Why）哪些人要参与进行ESD控制（Who）在哪些地方需要进行ESD控制（Where）控制什么（WHAT）怎样进行ESD控制（How）静电控制（WHY）内部损失钱时间不可估计的损失外部损失信誉丧失顾客满意度下降WHY？静电不能被消除，只能被控制！静电控制（WHO）who?·供应商·研发人员·采购·库房人员·生产及测试人员·包装人员·技术服务·客户静电控制（WHERE）供应商实验室IQC仓储生产线装配和测试理货和包装客户现场维修WHERE？静电控制（WHAT）EPA(ESDPROTECTIONAREA)环境个人材料地板个人物品原材料温湿度工衣周转材料工作台工鞋包装材料工装夹具接地………………另外还需要相应的流程制度来保证！！静电控制（HOW）静电控制的原则•在EPA控制区域操作所有静电敏感器件•存放、运输所有静电敏感器件要用•测试和监控整个静电控制流程静电控制（HOW）EPA控制方法•定义区域的防护水平•区域明确定义和标识•对区域内的所有导体包括人员可靠接地•消除一切不必要的静电产生源•运用12英寸(30cm)原则•ESD防护体系文件的建立环境控制温度和湿度：生产制造和维修区域属于静电高风险区域：温度：20~30℃相对湿度(RH)：45~75%其它防静电工作区环境的温湿度一般要求：温度：20~30℃相对湿度(RH)：30~75%注：产品物料对环境温湿度有特殊要求时，应根据需要和实际条件采取相应的局部环境保证措施。静电控制（HOW）静电控制（HOW）13E9117810101010131355663124ABBA41231工作台62防静电台垫3台垫接地扣4腕带插孔5防静电器具设备/仪器/工具7防静电地垫8地垫接地扣9防静电工作椅10接地线11防静电地板13防静电地（建筑厂房外）14电气保护接地（建筑厂房外）12落地设备/仪器A、B、C、D、E为串接或等效串接1M欧姆电阻公共接地点公共接地点专用防静电线12LNPE14典型的EPA接地系统硬接地软接地防静电工作台防静电台垫的尺寸应不小于工作台面的大小；防静电台垫均须正面（即防静电面、耗散层）朝上、背面（即导电层）朝下铺设；多个防静电工作台的接地线不能相互串接，应以并联方式与公共接地线连接，每块台垫（地垫）必须且只需接一根防静电地线。静电控制（HOW）静电控制（HOW）防静电工作台垫起到释放静电的原理？防静电工作台垫接地线工作台1工作台2工作台3接地线工作台1工作台2工作台3接地线工作台静电控制（HOW）公共接地点并联：1、接地整洁有序2、接地灵活方便3、保持工作台上各设备的地电平一致4、接地可靠人员规范防静电工作服、工作鞋操作指引所有人员进入防静电区域必须穿好防静电工作服、防静电工作鞋或防静电鞋套，已配发工作帽的还必须戴好工作帽。工作服外部严禁携带除工卡和笔之外的金属物件，防静电鞋内不得垫鞋垫。更换工作服应在指定地点进行，不允许在设备旁边穿、脱工作服。静电控制（HOW）人员规范作业过程的防静电指引进入EPA区域前，测试腕带和