ESD培训文档.ppt

1、ESDESD防护工作培训防护工作培训Assembly Technology Assembly Technology Section,Engineering Dept.Section,Engineering Dept.2008-5-092008-5-09廖炳翔廖炳翔目录目的1定义2职职 责责3防护程序防护程序 4 仪器选用仪器选用 5 什么是静电？有绳静电环好还是无绳静电环好？当一个物体带有一定量净的正电荷或净的负电荷时，可以称其带有静电.静电是一种相对的称谓，因为在许多情况下，静电经过一段时间后会慢慢减小。这段时间的长度与物体的电阻有关。实际应用中的两个极端的例子是塑料和金属。一般来说，塑料的

2、电阻非常高，因此塑料能长时间保持带静电，而金属的电阻非常低，接地的金属带静电的时间极短。静电通常用伏特表示。虽然220伏交流电源是危险的，但100KV的静电则是很普通的。物体中的电压由两个因素决定：物体的带电量和物体的电容可以用简单的关系式表示，即Q=CVQ代表电量、V代表电压、C代表物体的电容如果给定物体的电量，那么电容越低，则电压越高，反之亦然。塑料一般来说电容非常低，因此很少的电量就可以产生很高的电压。相反，金属的电容非常高，因此较多的电量只产生较低的电压。这就是在实际应用中，使用塑料产生的静电问题更加受人重视的原因。高电压会吸引尘土、导致操作员受电击或导致物体性状改变。现在我们来谈谈无

3、绳静电环和有绳静电环有绳静电环的作用1.直接对人体产生的静电电压起到一个释放的作用，是一个连续的过程，对产品的电子元器件进行保护2.通过人体电阻104+静电环上1M,使静电电压能够以比较适中的速度导通至静电接地线，以达到对人体进行保护的作用无绳静电环：在员工生产中，员工身体上带的静电、工作中衣服身体和外界摩擦产生的静电都传导至静电环处，此时的无绳静电环不能够将静电释放出来，而是将静电积累到一定程度才释放，就有可能蓄积5KV以上的静电电压，电子元器件被击穿的可能性将加大。有绳静电环在生产中，静电的产生是随处都在发生的，有绳静电环就是将不断生成的静电，通过接地线直接释放出去，这样就不会对我们的产品

4、造成危险。静电环失效的原因1.静电环上电阻超过1M，达到1010-1011欧姆，电阻值过大，静电电压释放不出，在人体形成高电压，对产品造成危害2.静电环的根部（与夹子连接处）被员工拉扯、弯曲，造成线路断开，测得电阻值无穷大，静电电压释放不出，在人体形成高电压，对产品造成危害3.员工佩戴时不到位，较为松动，未起到释放静电的效果为什么车间在使用离子风蛇时不使用电源？现在我们车间使用的风蛇基本上都是少了一个保护头的，备品室就有10几个是少了头不能用了的；风蛇由管子和蛇头组成，蛇头周围都是导体，它的尖端，也就是电极针会在工作中产生极高的电压，对操作员工的安全将构成了极大的危险。而只接气不接电源会对产品

5、产生什么风险？我们知道摩擦就会产生静电，打个比方，贴膜机使用的是卷料，期间的摩擦产生的静电我们就不难想象，而此时风蛇吹出来的风就只是普通风，不仅对产品静电的释放起不到任何作用，很可能会增加产品表面的静电电压。我们给车间的终检都装上了带电源的离子风蛇，但是员工在使用时还是不使用，他们说没有赃污就不用吹。终检的工作是将产品把好关，在发现赃污时就要吹，就算没发现脏污也要吹，产品表面的静电是无法预知的，在你检产品时，已经有灰尘脏污已被产品表面的静电所吸附，在目前脏污相对严重的情况下，我们能将员工的动作再规范些，可能就在源头上得到控制，重在防护。意义离子风蛇在今后的使用中应注意1.电源必须有地线，且要保

6、证充分接地变压器必须保证良好接地工作时间最多不要超过16小时，过热导致线路发生失效。2.气源二级过滤：可能会含有水、油、尘埃/粉尘微粒会进入离子发生室并附着于塑料部件内壁，累积到一定程度，离子针就会对其打火3.气压应为5060Psi 4.清洁的方法最好用棉签酒精清洗离子针上的残留物。1.目的：为了避免静电敏感电子元器件和产品在生产、检验、储存、运送的过程中受到静电损害，提高产品的可靠性，从而保证产品的质量。一方面，随着电子设备向小型化、多功能化及智能化方向发展，电子设备使用高集成度的集成电路。然而，高集成度的集成电路采用特殊的制作工艺，如薄膜技术、浅PN结、GaAs材料、微小封装等，具有线间距

7、短、线细、集成度高、运算速度快、低功率和输入阻抗高的特点，因而导致这种器件对静电越来越敏感，其对ESD、电浪涌、机械应力、热应力等更为敏感，有的VMOS器件，相应的耐静电击穿电压（VESD）只有30V。就美国来说，其电子工业界每年因ESD造成的损失就达几百亿美元。所以，ESD在电子工业中有“硬病毒”之称，是电子工业的隐性杀手。因此，在我们的日常生产过程中加大对ESD的认识，提高对ESD的防护是非常必要的。另一方面，一些表面电阻率很高的高分子材料如塑料、橡胶制品的广泛应用以及现代生产过程的高速化，使得静电荷能够积累到很高的程度，很容易产生静电放电。据统计，电子设备现场使用的故障原因中，元器件失效

8、约占45%静电知识ESD在现代电子工业中难以控制的原因是：ESD破坏电子元件是完全感觉不到的。因为，要产生能听到“啪啪”声的静电放电现象需要约2000V这么大的电荷积累，3000V电荷可以感到像一次小的电击，5000v才可看到火花。普通器件如CMOS或EPROM芯片分别受到250v和100v的ESD电势即可能受到损伤，而越来越多的现代电子器件包括奔腾处理器只要5v的电势就能使之瘫痪。而人类通过日常活动可产生高达25000V的静电放电。所以ESD看不见、听不到或感觉不到，但可造成重大的电子设备损伤和毁坏静电知识静电对电子设备损害的特点：隐蔽性：人体不能直接感知静电，除非发生静电放电。但是发生静电

9、放电人体也不一定能有电击的感觉，这是因为人体感知的静电放电电压为23KV，所以静电具有隐蔽性。潜在性：有些电子器件受到静电损伤后的性能没有明显的下降，但多次累加静电放电会给器件造成内伤而形成隐患。因此静电对器件的损伤具有潜在性。静电知识随机性：从一个电子器件产生以后，一直到它损坏以前，所有的过程都受到静电的威胁，而这些静电的产生也具有随机性，其损坏也具有随机性。复杂性：静电放电损伤的失效分析工作，因电子设备器件的精、细、微小的结构特点而费时、费事、费钱，要求较高的技术并往往需要使用扫描电镜等高精密仪器。即使如此，有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的损伤加以区别，使人误把静电损伤失效当作其他失

10、效。所以静电对电子设备损伤的分析具有复杂性。静电知识静电对电子设备的损害的形式：静电吸附灰尘，降低器件的绝缘电阻，从而影响电子设备的寿命。静电放电破坏，使器件受损不能工作，电子设备遭到完全破坏。产生的主要原因是静电放电造成器件承受过压，介质被击穿，或过流使得内部电路金属导线熔断、硅片局部融化等。静电知识静电放电场或电流产生的热，使器件有潜在的损伤。含这些器件的电子设备，可靠性变差。静电放电产生的电磁幅度很大（达几百伏/米），频谱极宽（从几十兆到几千兆），对电子设备造成干扰甚至损坏。研究ESD EMP（静电放电电磁脉冲）对电子设备的影响时，进行ESD EMP对单片机系统的辐照效应试验，试验表明，

11、单片机系统在ESD EMP作用下，会出现死机、重启动、通讯出错和数据采集误差增大等现象。ESD现象产生ESD损伤的主要实际上来自于生产员工每天的普通行为。工作台边工人的自然动作摩擦会形成400600V电势，如果他们在打开或包装泡沫衬底纸箱或气泡塑料袋中的PCB过程中一直接触的都是绝缘体，其身体表面上的净电荷积累可能达到约26000V。虽然这根本不是ESD本身的问题，但是如果生产线上的员工没有严格遵守ESD控制制度，或者他们在处理PCB或元件时使用有故障、安装不当或没有足够保护的ESD屏蔽设备，很快就会出现问题。2.定义定义：ESD-electrostatic discharge静电放电：指静电

12、电荷在不同电势的物品或表面之间转移的过程。CDMCDMCharge Device ModelCharge Device Model 元件充电模式EPAEPAESD Protected AreaESD Protected Area.ESDESD防护区域UPA-ESD Unprotected UPA-ESD Unprotected Area.ESDArea.ESD非防护区域ESDSESDSElectrostatic Discharge Sensitive Electrostatic Discharge Sensitive DeviceDevice 静电敏感元件HBMHBMHuman Body Mo

13、del Human Body Model d discharge ischarge t typeype 人体放电模式MMMMMachine Model Machine Model discharge typedischarge type 机器放电模式消散性材料（Dissipative MaterialDissipative Material）-表面电阻值在1.0X105欧姆9.9X1010欧姆的材料绝缘材料（InsulativeInsulative Material Material）-表面电阻值大于1.0X1011欧姆的材料导电材料（Conductive MaterialConductive

14、 Material）-表面电阻值小于1.0X105欧姆的材料静电防护原理：电子产品制造中，不产生静电是不可能的。产生静电不是危害所在，其危害所在于静电积聚以及由此产生的静电放电。静电防护的核心是“静心消除”。对可能产生静电的地方要防止静电积聚，采取措施在安全范围内；对已经存在的静电积聚迅速消除掉，即时释放。静电防护很重要3.职责 3.1 品质部3.1.1对生产现场及仓库的防静电作业实施状况进行审核。3.1.2对违反静电防护作业要求的行为进行纠正。3.1.3负责配合设备部定期对设备接地系统和ESD接地系统的定期检测。3.1.4 IPQC负责巡视产线ESD执行情况.3.1.5IQC负责静电敏感元件

15、及包装材料的来料检验工作。3.2设备部3.2.1 负责验收与静电防护相关的量具及这些量具的一些定期的复测，由各部门提出需求。3.2.2 提供静电破坏防护技术的支持与指导。3.2.3 负责静电接地系统的主线及支线的架设、维护、保养。3.2.4 配合品质部门对设备的接地状况进行检测。3.2.5 指定专人管理组装车间的ESD防护，确保静电敏感电子组件在生产、检验、测试的过程中均符合ESD要求。3.2.6 负责组织对新进员工进行静电防护知识的培训，以及在职员工定期培训。3.2.6.1 所有在EPA 区域工作的相关人员须接受相应的ESD培训.3.2.6.2 ESD FPO(Factory Process

16、 Owner)负责引导每个区域ESD负责人相关工程师级培训;3.2.6.3 每个区域ESD负责人负责每个区域,拉/助拉/组长们相关的拉组长级ESD 培训;3.2.6.4拉/助拉/组长们负责所属员工们ESD知识培训。3.2.7 由各部门提出静电防护的需求，配合各部门对静电防护需求的制作/检查/记录等。3.3.计量室：负责校正所有与静电防护有关的测量量具。3.4 生产部3.4.1 负责配合设备部对静电接地系统的定期检测及维护。3.4.2 负责每天对静电手环的检测及更换，以及静电环有效性测试记录表的填写与提交。3.4.3 负责执行生产现场的静电防护工作。3.5 仓库3.5.1 在静电敏感器件及产品的储存与交付过程中按照静电防护作业方法作业。3.5.2 在电子元件敏感区域出入时，要做好ESD防护。ESD 防护人员职责 ESD 防护控制将贯穿产品的生产整个过程中，这意味着持续的防护将通过购买,收货,生产,检查,测试,存储,发货,设施安装,使用、维护以及ESDS 零件修理和服务。ESD 防护工作涵盖EPA之內所有人员，制造过程的设备和材料等 ESD FPO 为工厂 ESD队协调员，是厂房过程所有者