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esd防护培训教材

第一章：

名词解释

1.静电（Electrostatics）：

物体所带过剩或不足的相对静止不动的电荷。

2.静电放电ESD（Electrostaticdischarge-ESD）：

具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电感应引起物体间的静电电荷转移。

3.静电感应（Electrostaticinduction）：

当带静电的物体靠近某一介质时，在该介质表面因感应而带电荷，并形成感应电场。

4.静电敏感器（Staticsensitivitydevice-SSD）：

对静电放电敏感的器件

5.中和（Neutralization）：

利用异性电荷使静电消失

6.接地（Grounding）：

电气连接到能提供或接受大量电荷物体上（如大地、船舰或运载工具外壳）

7.泄放（Leakage）：

将静电荷安全泄放到大地

8.硬接地（Hardground）：

直接与大地电极作导电性连接的一种接地方式（R〈10Q）

9.软接地（Softground）：

通过一足以限制流过人体的电流达到安全值的电阻连接到

大地电极的一种接地方式

（100,000Q〈R〈1,000,000Q）

10.防静电工作区（Electrostaticdischargeprotectedarea）：

配备各种防静电设备和器材，能限制静电电位具有确定边界和专门标记的适于从事静电防护操作的场所

11.ESD保护材料（ESD-Protectedmaterials）：

具备下列特征的材料：

a、防止产生摩擦起电

b、免受静电场的影响

c、防止与带电人体或与带电物体接触而产生直接放电

第二章：

静电的来源及其危害

1、静电的产生：

两种不同起电序列的物体通过摩擦、碰撞、剥离等方式在接触又分离之后在一种物体上积聚正电荷，另一种物体上积聚等量的负电荷而形成的。

这是由于两种不同的物体相互紧密接触时，它们最外层电子的逸出功不同，电子从逸出功较小的物体跳逸到逸出功较大的物体中去。

此外，导体静电感应、压电感应、电磁辐射感应等也能产生很高的静电压。

2、

工厂内常见的静电源：

静电源指可产生静电荷的物

1．1环境：

2．1．1地板：

封蜡的混凝土，涂蜡的木材，普通的维尼龙磁砖或平板，根据静电源材料，静电荷的多少，分离速度，环境湿度的不同而不同。

2．1．2工作面：

涂蜡，涂漆或凡立水处理的表面，普通的乙烯或塑胶台面。

2．1．3工厂主要设备：

2．2人：

2．2．1人的皮肤表面。

2．2．2人穿的衣服

1．3材料：

2．3．1原材料：

2．3．2生产辅助料：

2.3.3包装材料：

a、普通的塑胶——-袋、纸、封皮;

b、普通的气泡套

c、普通的塑胶盘、塑胶篮、塑胶瓶、料盒

2．4制程：

2．4．1喷洗清洗机

2．4．2普通的塑胶吸锡工具

2．4．3烙铁头未接地的电烙铁

2．4．4人造毛制作的溶剂刷子

2．4．5液体或蒸汽的清洗或干燥

2．4．6烤箱

2．4．7低温喷洗

2．4．8发热枪和吹风机

2．4．9喷砂

3、人的活动产生的静电压：

静电产生方法

静电电压（

V）

相对湿度（

10%~20%）

相对湿度（65%~90%）

在地毯上行走

35000

1500

在乙烯树脂地板上行走

12000

250

工作台上操作

6000

100

说明书的乙烯树脂封面

7000

600

在工作台拿起聚乙烯袋子

20000

1200

聚氨脂泡沫垫子

18000

1500

4、ESD敏感元器件，组件和设备的分级：

1级：

易遭0~1999VESD电压危害的电子产品

2级：

易遭2000~4999VESD电压危害的电子产品

3级：

易遭4000~15999VESD电压危害的电子产品

5、ESD敏感元器件：

1级：

敏感电压范围0~1999V

元器件类型微波器件（肖特基势垒二极管、点接触二极管和其他工作频率大于1GHz的检测二极管离散型MOS场效应晶体管声表面波（SAW）器件结型场效应晶体管（JEETs）电荷耦合器件（CCDs）精密稳压二极管（线或加载电压稳定（0.5%））运算放大器（OPAMPs）续表1薄膜电阻器]集成电路使用1级元器件的混合电路超高速集成电路（VHSIC）环境温度100°C时，I0<0.175A的晶体闸流管（SCRs）2级：

敏感电压范围2000~3999V

元器件类型由附录A（补充件）试验数据确定为2级的元器件和微电路离散型MOS场效应晶体管结型场效应晶体管（JEETs）

运算放大器（OPAMPs）集成电路（ICs）超高速集成电路（VHSIC）精密电阻网络（R2）使用2级元器件的混合电路

低功率双极型晶体管，Ptot<100mW,IcvIOOmA

3级：

敏感电压范围4000~15999V

元器件类型

由附录A（补充件）试验数据确定为3级的元器件微电路离散型MOS场效应晶体管运算放大器（OPAMPs）

集成电路（ICs）超高速集成电路（VHSIC）

所有不包括在1级或2级中的其他微电路

Ptotv1W或IOv1A的小信号二极管普通要求的硅整流器

Io>0.175A的晶体闸流管（SCRs）

350mW>Ptot>100mW且400MA>Io>100mA的低功率双极型晶体管

光电器件（发光二极管、光敏器件、光耦合器）片状电阻器

续表2

使用3级元器件的混合电路

压电晶体

6、ESD失效模式：

6．1热二次击穿

6．2金属渡层融熔

6．3介质击穿

6．4气弧放电

6．5表面击穿

6．6体击穿

对ESD敏感的元器件组成部分

（参考件）

元器件组成部分元器件类别失效机理失效标志

MOS结构MOSFET（分立的）

MOS集成电路

有金属跨接的半导体器件

数字集成电路（双极和MOS）

线性集成电路（双极和MOS）

MOS阻容器

混合电路

线性集成电路电压引起的介质击穿和接着发生的大电流现象短路（漏电大）

半导体结二极管（PN、PIN、肖特基）

双极晶体管

结型场效应晶体管

可控硅数字、线性双极集成电路，输入保护电路：

用于分立MOS场效应管和MOS集成电路由过剩能量和过热引起的微等离子体二次击穿的微扩散

由Si和AL的扩散引起电流束的增大（电热迁移）

薄膜电阻器混合集成电路：

厚膜电阻

薄膜电阻

单片集成电路-薄膜电阻器

密封薄膜电阻器介质击穿，与电压有关的电流通路，与焦尔热能量有关的微电流通路的破坏电阻漂移金属化条混合集成电路

单片集成电路

梳状覆盖式晶体管与焦尔热量有关的金属烧毁开路

场效应结构和非导电性盖板采用非导电石英或陶瓷封装盖板的集成电路和存储器，特别是EPROM由于ESD使正离子在表面积垒。

引起表面反型或栅阈值电压漂移工作性能退化

压电晶体晶体振荡器

声表面波器件当所加电压过大时由于机械力使晶体破

裂工作性能退化

电极间的间距较小部位声表面波器件无钝化层覆盖的薄膜金属无保护的半导体器件和微电路

电弧放电使电极材料熔融工作性能退化

第三章：

ESD防护操作系统

1、ESD防护的基本原则：

1．1抑制静电荷的积聚，严格控制静电源

1．2迅速、安全、有效地消除已经产生的静电荷

1．3防静电工作区应按电子元器件静电放电灵敏度确定保护程度。

一般情况下静电压不超过100V。

2、防静电工作区：

2．1地面材料

2．1．1禁止直接使用木质地板或铺设毛、麻、化纤地毯及普通地板革

2．1．2应该选用由静电导体材料构成的地面，例如：

防静电浮动地板或在普通地面上铺设防静电地垫并有效接地

2．1．3允许使用经特殊处理过的水磨石地面，如：

事先敷设地线网，渗碳或在地面喷涂防静电剂等

2．2接地：

2．2．1防静电系统必须有独立可靠的接地装置，接地电阻

一般应小于4欧，接入时，增加限流电阻。

2．2．2防静电地线不得接于电源零线上，不得与防雷地线共用

2．2．3使用三相五线制供电，其大地线可以作业防静电地线（零线、地线不可混接）

2．2．4防静电设备连接端子应确保接触可靠，易装拆，允许使用各种夹式连接器，如鳄鱼夹、插头座等

2．2．5静电地：

软接地

电源地、设备地：

硬接地

2．2．6接地系统泄漏电流不超过5mA，极限流电阻下限阻

值取1MQ

2．3天花板材料：

应选用抗静电型材料制品，如石膏板制品

2．4墙壁面料应使用抗静电型墙纸，例如：

石膏涂料、石灰涂料

2．

5湿度控制：

防静电工作区的环境相对湿度以不低于50%为宜

3、防静电设施：

3．1静电安全工作台：

通过限流电阻接地，工作台不可串联接地，由工作台、防静电桌垫、腕带接头和接大地线等组成，静电安全工作台上不允许堆放塑料盒（片）、橡皮、纸板、玻璃等易产生静电的杂物，图纸资料应装入防静电文件袋内。

3．2防静电腕带：

直接接触静电敏感器件的人员均应戴防静电腕带，腕带应与人体皮肤良好接触，腕带系统对地电阻为1M~10M范围内。

3．3防静电容器：

在电子元件、产品、设备研制生产过程中，一切贮存、周转ESD的容器（元件袋、转运车、存放盒等）应具备静电防护性能。

不允许使用金属和普通塑料容器，必要时，存放部件用的周转车（箱）应接地

3．4防静电工作服：

防静电工作帽、防静电工作鞋

使用防静电布料制作

3．5工位：

工作台面、工作凳面，采用ESD保护材料

3．6包装：

静电敏感的元器件、产品采用对用对应的保护性包装，包装的器具必须采用防静电存放盒、防静电塑料袋等。

第四章：

工厂一般防静电要求

1、防静电腕带使用前一定要先检查（每天一次）

2、所有元器件，基板在不使用的状态下一定要用防静电袋或防静电箱包起来或装起来

3、未戴静电腕带时不可接触工作台面

4、基板所用的垫子应该是粉红色和防静电的，气泡袋也应该是粉红色和防静电的

5、工作人员要保护自己的地盘：

不让无防静电措施人员接触自己的台面、基板、元件

6、把所有的元器件都当作静电元器件看待

7、工作台上不可放多余的包装材料

8、进入防静电工作区前要进行静电放电

9、流动人员手拿元器件、机板时必须有防静电措施，

如：

戴防静电手套或元件机板用防静电袋包装

10、移转元器件、机板必须有防静电措施

第五章：

ESD防护中常发现的错误

2、

腕带松动，与皮肤表面接触不良

3、

腕带夹在桌面上，桌面的另一侧才接地

4、

使用的白色泡沫垫基板

5、

箱子无防静电屏蔽盖

6、

特殊场合才带腕带

7、

使用白色铁氟龙光头烙铁

8、

使用般的塑胶包装材料包装

9、

用普通溶剂清洗工作台表面

10、

粉红色就是抗静电（应用静电表测量是否达到防

静电要求）

11、

不用静电表测试静电压

12、

任何过路人皆可拿工作台上的零件和基板

13、

鳄鱼夹夹在机器设备油漆部分

14、

鳄鱼夹的最内圆孔部夹住铜线，最内圆孔部内径

比铜线外径大

15、

鳄鱼夹夹在铜线胶皮上

16、

零件与机板无任何防静电措施时随处乱放

17、

工作台铜线未接地

18、

測试设备和机器外壳未接地

美文欣赏

1、走过春的田野，趟过夏的激流，来到秋天就是安静祥和的世界。

秋天，虽没有玫瑰的芳香，却有秋菊的淡雅，没有繁花似锦，却有硕果累累。

秋天，没有

夏日的激情，却有浪漫的温情，没有春的奔放，却有收获的喜悦。

清风落叶舞秋韵，枝头硕果醉秋容。

秋天是甘美的酒，秋天是壮丽的诗，秋天是动人的歌。

2、人的一生就是一个储蓄的过程，在奋斗的时候储存了希望；在耕耘的时候储存了一粒种子；在旅行的时候储存了风景；在微笑的时候储存了快乐。

聪明的人善于储蓄，在漫长而短暂的人生旅途中，学会储蓄每一个闪光的瞬间，然后用它们酿成一杯美好的回忆，在四季的变幻与交替之间，散发浓香，珍藏一生！

3、春天来了，我要把心灵放回萦绕柔肠的远方。

让心灵长出北归大雁的翅膀，

乘着吹动彩云的熏风，捧着湿润江南的霡霂，唱着荡漾晨舟的渔歌，沾着充盈夜窗的芬芳，回到久别的家乡。

我翻开解冻的泥土，挖出埋藏在这里的梦，让她沐浴灿烂的阳光，期待她慢慢长出枝蔓，结下向往已久的真爱的果实。

4、好好享受生活吧，每个人都是幸福的。

人生山一程，水一程，轻握一份懂得，将牵挂折叠，将幸福尽收，带着明媚，温暖前行，只要心是温润的，再遥远的路也会走的安然，回眸处，愿阳光时时明媚，愿生活处处晴好。

5、漂然月色，时光随风远逝，悄然又到雨季，花，依旧美；心，依旧静。

月的柔情，夜懂；心的清澈，雨懂；你的深情，我懂。

人生没有绝美，曾经习惯漂浮的你我，曾几何时，向往一种平实的安定，风雨共度，淡然在心，凡尘远路，彼此守护着心的旅程。

沧桑不是自然，而是经历；幸福不是状态，而是感受。

6、疏疏篱落，酒意消，惆怅多。

阑珊灯火，映照旧阁。

红粉朱唇，腔板欲与谁歌？

画脸粉色，凝眸着世间因果；未央歌舞，轮回着缘起缘落。

舞袖舒广青衣薄，何似院落寂寞。

风起，谁人轻叩我柴扉小门，执我之手，听我戏说？

7、经年，未染流殇漠漠清殇。

流年为祭。

琴瑟曲中倦红妆，霓裳舞中残娇靥。

冗长红尘中，一曲浅吟轻诵描绘半世薄凉寂寞，清殇如水。

寂寞琉璃，荒城繁心。

流逝的痕迹深深印骨。

如烟流年中，一抹曼妙娇羞舞尽半世清冷傲然，花祭唯美。

邂逅的情劫，淡淡刻心。

那些碎时光，用来祭奠流年，可好？

8、缘分不是擦肩而过，而是彼此拥抱。

你踮起脚尖，彼此的心就会贴得更近。

生活总不完美，总有辛酸的泪，总有失足的悔，总有幽深的怨，总有抱憾的恨。

生活亦很完美，总让我们泪中带笑，悔中顿悟怨中藏喜，恨中生爱。

9、海浪在沙滩上一层一层地漫涌上来，又一层一层地徐徐退去。

我与你一起在海水中尽情的戏嬉，海浪翻滚，碧海蓝天，一同感受海的胸怀，一同去领略海的温情。

这无边的海，就如同我们俩无尽的爱，重重的将我们包裹。

10、寂寞的严冬里，到处是单调的枯黄色。

四处一片萧瑟，连往日明净的小河

也失去了光彩，黯然无神地躲在冰面下恹恹欲睡。

有母女俩，在散发着丝丝暖意的阳光下，母亲在为女儿梳头。

她温和的把头发理顺。

又轻柔的一缕缕编织着麻花辫。

她脸上写满笑意，似乎满心的慈爱永远装不下，溢到嘴边。

流到眼角，纺织进长长的。

麻花辫。

阳光亲吻着长发，像散上了金粉，闪着飘忽的光辉。

女儿乖巧地依偎在母亲怀里，不停地说着什么，不时把母亲逗出会心的微笑，甜美的亲情融化了冬的寒冷，使萧索的冬景旋转出春天的美丽。

11、太阳终于伸出纤纤玉指，将青山的柔纱轻轻褪去。

青山那坚实的肌胸，挺拔的脊梁坦露在人们的面前，沉静而坚毅。

不时有云雾从它的怀中涌起，散开，成为最美丽的语言。

那阳光下显得凝重的松柏，那苍茫中显现出的点点殷红，那散落在群山峰顶神秘的吻痕，却又增添了青山另外的神秘。

12、原野里那郁郁葱葱的植物，叫我们丝毫感受不到秋天的萧索，勃勃生机与活力仍在田间高山涌动。

谷子的叶是墨绿的，长而大的谷穗沉甸甸地压弯了昨日挺拔的脊梁；高粱仍旧那么苗条，满头漂亮的红缨挥洒出秋的风韵；那纵横原野的林带，编织着深绿浅黄的锦绣，抒写出比之春夏更加丰富的生命色彩。

13、终于，心痛，心碎，心成灰。

终于选择，在月光下，被遗忘。

百转千回，早已物是人非；欲说还休，终于咫尺天涯；此去经年，你我终成陌路。

爱你，终是一朵花开至荼糜的悲伤，一只娥飞奔扑火的悲哀。

14、世界这么大，能遇见，不容易。

心若向阳，何惧忧伤。

人只要生活在这个世界上，就有很多烦恼，痛苦或是快乐，取决于你的内心。

人不是战胜痛苦的强者，便是屈服于痛苦的弱者。

再重的担子，笑着也是挑，哭着也是挑。

再不顺的生活，微笑着撑过去了，就是胜利。

15、孤独与喧嚣无关，摩肩接踵的人群，演绎着身外的花开花谢，没谁陪你挥别走远的流年。

孤独与忙碌迥异，滚滚红尘湮没了心境，可少了终点的奔波，人生终究一样的苍白。

当一个人成长以后，在他已经了解了世界不是由鲜花和掌声构成之后，还能坚持自己的梦想，多么可贵。

16、生活除却一份过往和爱情外，还是需要几多的遐思。

人生并不是单单的由

过往和爱情符号所组成的，过往是人生对所有走过岁月的见证；因为简单，才深悟生命之轻，轻若飞花，轻似落霞，轻如雨丝；因为简单，才洞悉心灵之静，静若夜空..，.....静似幽.谷..，.....静如/小溪