1、ESD培訓(xùn)教材（員工類）裸手接觸單板，裸手接觸單板，單板不能工作了單板不能工作了怎么回事？怎么回事？這是靜電放電（這是靜電放電（ESDESD）在作怪！）在作怪！前言 通信器件的通信器件的ESDESD敏感度越來越高敏感度越來越高 3G3G、傳輸數(shù)據(jù)高端等部分器件靜電敏感度降到、傳輸數(shù)據(jù)高端等部分器件靜電敏感度降到100V100V以下以下通過產(chǎn)品設(shè)計并不能完全對器件進行通過產(chǎn)品設(shè)計并不能完全對器件進行ESDESD防護防護 產(chǎn)品成本對產(chǎn)品成本對ESDESD控制的要求越來越高控制的要求越來越高 設(shè)計成本、銷售成本、服務(wù)成本設(shè)計成本、銷售成本、服務(wù)成本 產(chǎn)品銷售國際化，對產(chǎn)品銷售國際化，對ESDESD防

2、護提出了很高的要求防護提出了很高的要求 海外應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜，人員意識亟需提高，維護成本高海外應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜，人員意識亟需提高，維護成本高 產(chǎn)品質(zhì)量要求提高，客戶要求提高產(chǎn)品質(zhì)量要求提高，客戶要求提高 客戶對設(shè)備故障的敏感度加強，操作規(guī)范性加強客戶對設(shè)備故障的敏感度加強，操作規(guī)范性加強前言 內(nèi) 容o 靜電基礎(chǔ)知識靜電基礎(chǔ)知識o 靜電控制o 常見的不符合靜電控制規(guī)范的實例靜電基礎(chǔ)知識 基本概念 靜電的歷史及影響 靜電的產(chǎn)生 靜電的特點 靜電的危害 材料的電特性 常見的防靜電材料 防靜電標(biāo)識基本概念o靜電：靜電就是物體上多余的電荷。它所產(chǎn)生的效應(yīng)包括帶電體之間力的作用和電場。o電荷：物質(zhì)是由原子構(gòu)成，原

3、子是由電子、質(zhì)子、中子構(gòu)成。o靜電放電（ESDElectrostatic Discharge）：帶有不同靜電電勢的物體或表面之間的靜電電荷轉(zhuǎn)移。有兩種形式：接觸放電，電場擊穿放電。基本概念o靜電敏感度(ESDSElectrostatic Discharge Sensitivity)o靜電敏感器件(ESSDElectrostatic Sensitive Devices)oEPA:ESD Protect Area (ESD防護區(qū)域)oECA:ESD Control Area (ESD控制區(qū)域) 靜電的歷史及影響o 閃電o 600BC-Thales發(fā)現(xiàn)用毛皮摩擦過的橡膠可以吸起羽毛。o 公元1400

4、年，歐洲人在黑火藥的生產(chǎn)過程中采用了靜電控制。o 公元1600年，William Gilbert 重復(fù)了 Thales 的實驗，并觀察到干燥天氣的影響。靜電的歷史及影響o 公元1700年Hauksbee 發(fā)明了靜電發(fā)生器、驗電器，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。o 公元1800年o -Faraday 發(fā)明了法拉第籠 （作用是形成靜電屏蔽）o -Kelvin 發(fā)明了靜電測試儀，o -造紙廠使用了接地技術(shù)，o Volta 發(fā)明了電池。靜電的歷史及影響 正面！ 復(fù)印機 環(huán)境控制(吸塵器) 危害！ 醫(yī)院里麻醉蒸氣爆炸 飛行器在飛行過程充電影響了通信 在1960年第一個ESD敏感器件誕生 現(xiàn)在計算機里的磁頭是ESD

5、最敏感 的器件，敏感度約20V。靜電的產(chǎn)生靜電電壓能夠由 以下幾種情況產(chǎn)生： 摩擦剝離起電 感應(yīng)起電 電容的改變科學(xué)定理科學(xué)定理1、庫侖定理 同性排斥 異性吸引2、V=Q/C V=電壓（伏特） Q=電荷（庫侖） C=電容（法拉）靜電的產(chǎn)生物質(zhì)的結(jié)合和分離都會產(chǎn)生靜電。物質(zhì)的結(jié)合和分離都會產(chǎn)生靜電。靜電的產(chǎn)生靜電的產(chǎn)生靜電的產(chǎn)生靜電的產(chǎn)生摩擦起電摩擦起電靜電的產(chǎn)生靜電的產(chǎn)生空氣空氣石棉石棉玻璃玻璃云母云母頭發(fā)頭發(fā)尼龍尼龍羊毛羊毛毛皮毛皮鉛鉛絲絲鋁鋁紙紙鋼鋼木頭木頭琥珀琥珀硬橡膠硬橡膠銅銀銅銀硫磺硫磺聚合物聚合物特氟龍?zhí)胤堈娬娯撾娯撾姴牧夏Σ辽娦蛄斜聿牧夏Σ辽娦蛄斜盱o電的產(chǎn)生人體活動人體

6、活動靜電勢（空氣相對靜電勢（空氣相對濕度1020% ）濕度1020% ）靜電勢（空氣相對靜電勢（空氣相對濕度6590% ）濕度6590% ）在地毯上走動在地毯上走動350003500015001500在聚乙烯地板上走在聚乙烯地板上走動動1200012000250250在工作臺上工作在工作臺上工作60006000100100拿聚乙烯纖維包拿聚乙烯纖維包70007000600600從工作臺拿起聚乙從工作臺拿起聚乙烯襯墊烯襯墊200002000012001200坐在填有聚氟脂泡坐在填有聚氟脂泡膜的椅子上膜的椅子上18000180001500015000人體活動產(chǎn)生典型的靜電電壓（V ）人體活動產(chǎn)生典

7、型的靜電電壓（V ）干燥環(huán)境更易積累靜電電荷靜電的產(chǎn)生感 應(yīng) 起 電感 應(yīng) 起 電人人體體被被感感應(yīng)應(yīng)起起電電了了靜電的特點在3000伏時，你能在3000伏時，你能 通過皮膚感知 通過皮膚感知在5000伏時，你能在5000伏時，你能 聽見 聽見在10000伏時，你能在10000伏時，你能 看見 看見人體對ESD 的敏感靜電的特點高電位：高電位：可達數(shù)萬至數(shù)十萬伏，操作時常達數(shù)百至數(shù)千伏（人通常對3KV以下靜電不易感覺到）。低電量：低電量：靜電流多為微安級（尖端瞬間放電例外）。作用時間短：作用時間短：微秒級。受環(huán)境影響大：受環(huán)境影響大：特別是濕度，濕度上升則靜電積累減少，靜電壓下降。靜電的危害r

8、通信產(chǎn)品故障r軟件故障30多r硬件故障中器件失效30%多、外應(yīng)力（環(huán)境溫濕、灰塵腐蝕、雷電、機械應(yīng)力、包裝等）導(dǎo)致產(chǎn)品故障約30r器件失效中EOS/ESD失效率占3040%，而高靜電敏感的器件EOS/ESD失效率高達60%左右。靜電的危害EO S/ ESD 引起的失效EO S/ ESD 引起的失效排在第一位排在第一位EOS/ESD 59%電子測試 3%氧化/鈍化 3%導(dǎo)體失效 3%硅片斷裂 4%引腳短路/開路 7%引腳連接 15%其他 6%高靜電敏感器件失效原因排序高靜電敏感器件失效原因排序高靜電敏感器件失效原因排序高靜電敏感器件失效原因排序靜電的危害ESD 失效ESD 失效ESD 失效ESD

9、 失效彷真人體帶 彷真人體帶 8000V 8000V 靜電放電靜電放電放電 放電 3 3 次次放大 放大 3000 3000 倍倍靜電的危害硬損傷：硬損傷：器件直接不能工作.器件直接不能工作.軟損傷：軟損傷：ESD 減弱了器件或單板ESD 減弱了器件或單板的性能，但仍能通過測試。單板的性能，但仍能通過測試。單板或器件的特性變差，最終失效.或器件的特性變差，最終失效.附：各種常用器件的靜電敏感性(Wafer)(Device)人體靜電可以損毀任何一個常用半導(dǎo)體器件人體靜電可以損毀任何一個常用半導(dǎo)體器件靜電的危害 內(nèi)部損失 金錢 時間 不可估計的 外部損失 信譽 用服服務(wù) 顧客滿意度ESD失效帶來的

10、影響ESD失效帶來的影響材料的電特性l 絕緣體l 導(dǎo)體l 靜電釋放材料材料的電特性絕緣體特性o很大的體電阻，體電阻1x1011o很少有電子在物體中移動，在同一種物體上的不同地方可以保持正電荷和負電荷o絕緣體的靜電耗散只能通過環(huán)境，不能通過自己的表面接地耗散材料的電特性材料的電特性導(dǎo)體o體電阻1x104o電子能在導(dǎo)體表面和體內(nèi)自由流動o如果被接地，電荷能迅速被中和材料的電特性材料的電特性l人是導(dǎo)體，容易產(chǎn)生靜電人是導(dǎo)體，容易產(chǎn)生靜電l對地能儲存電荷對地能儲存電荷l人在走動時更易產(chǎn)生靜電人在走動時更易產(chǎn)生靜電產(chǎn)生產(chǎn)生15千伏的靜電很常見千伏的靜電很常見產(chǎn)生產(chǎn)生35千伏的靜電是可能的千伏的靜電是可能

11、的人體人體人可以活動人可以活動材料的電特性靜電耗散材料靜電耗散材料l體電阻體電阻1x1041x1011l電子在材料的表面可以自由移動，但移動電子在材料的表面可以自由移動，但移動的速率由于電阻而受到控制的速率由于電阻而受到控制l如果被接地，電荷將被緩慢的釋放掉如果被接地，電荷將被緩慢的釋放掉防靜電材料的選擇問題：問題：為什么要選擇靜電耗散材料為什么要選擇靜電耗散材料作為防靜電材料？作為防靜電材料？常見的防靜電使用工具（防靜電工具包）常見的防靜電材料常見的防靜電材料防靜電防靜電 海綿海綿黑色防靜電黑色防靜電 EPE防靜電防靜電 氣泡袋氣泡袋常見的防靜電材料該紙箱里面有涂炭層該紙箱里面有涂炭層起靜電

12、屏蔽的作用起靜電屏蔽的作用一般紙箱為絕緣材料一般紙箱為絕緣材料常見的防靜電材料注意：注意：外層泡膜袋沒有外層泡膜袋沒有防靜電作用，而是易產(chǎn)防靜電作用，而是易產(chǎn)生靜電材料！生靜電材料！易產(chǎn)生靜電易產(chǎn)生靜電防靜電標(biāo)識ESD15mm15mmArial粗體,12磅底色:黃色Arial Narrow粗體,46磅底色:黃色Arial Narrow粗體,42磅35mm45mm180mm45mm粗黑體,42磅,黑色粗黑體,60磅,黑色底色:黃色35mm180mm內(nèi)徑： 26mm外徑： 50mm底色:黃色粗黑體,20磅Arial粗體,24磅內(nèi)徑： 26mm外徑： 50mm底色:黃色Arial Narrow粗體,

13、20磅Arial粗體,24磅 內(nèi)容o 靜電基礎(chǔ)知識o 靜電控制靜電控制o 常見的不符合靜電控制規(guī)范的實例 靜電控制 為什么要進行ESD控制（Why） 哪些人要參與進行ESD控制（Who） 在哪些地方需要進行ESD控制（Where） 控制什么（WHAT） 怎樣進行ESD控制（How）靜電控制（WHY）內(nèi)部損失內(nèi)部損失 錢錢 時間 時間 不可估計的損失 不可估計的損失外部損失外部損失 信譽喪失信譽喪失 顧客滿意度下降 顧客滿意度下降W H Y？靜電不能被消除，靜電不能被消除，只能被控制！只能被控制！靜電控制（WHO）w ho?供應(yīng)商供應(yīng)商研發(fā)人員研發(fā)人員采購采購庫房人員庫房人員生產(chǎn)及測試人員生產(chǎn)及

14、測試人員包裝人員包裝人員技術(shù)服務(wù)技術(shù)服務(wù)客戶客戶靜電控制（WHERE）供應(yīng)商供應(yīng)商實驗室實驗室IQ CIQ C倉儲倉儲生產(chǎn)線生產(chǎn)線裝配和測試裝配和測試理貨和包裝理貨和包裝客戶現(xiàn)場客戶現(xiàn)場維修維修W H ERE？靜電控制（WHAT）EPA(ESD PROTECTION AREA)環(huán)境 個人 材料地板 個人物品 原材料溫濕度 工衣 周轉(zhuǎn)材料工作臺 工鞋 包裝材料工裝夾具 接地 另外還需要相應(yīng)的流程制度來保證！靜電控制（HOW）靜電控制的原則靜電控制的原則o在EPA控制區(qū)域操作所有靜電敏感器件o存放、運輸所有靜電敏感器件要用法拉第籠o測試和監(jiān)控整個靜電控制流程如何理解？如何理解？靜電控制（HOW）E

15、PA控制方法控制方法o定義區(qū)域的防護水平（華為有兩個級別）o區(qū)域明確定義和標(biāo)識o對區(qū)域內(nèi)的所有導(dǎo)體包括人員可靠接地o消除一切不必要的靜電產(chǎn)生源o運用12英寸(30cm)原則oESD防護體系文件的建立環(huán)境控制環(huán)境控制溫度和濕度：l生產(chǎn)制造和維修區(qū)域?qū)儆陟o電高風(fēng)險區(qū)域： 溫度：2030 相對濕度(RH)：4575%l 其它防靜電工作區(qū)環(huán)境的溫濕度一般要求： 溫度：2030 相對濕度(RH)：3075%注：產(chǎn)品物料對環(huán)境溫濕度有特殊要求時，應(yīng)根據(jù)需要和實際條件采取相應(yīng)的局部環(huán)境保證措施。靜電控制（HOW）靜電控制（HOW）13E9117810101010131355663124ABBA41231 工

16、作臺 62 防靜電臺墊3 臺墊接地扣4 腕帶插孔5 防靜電器具設(shè)備/儀器/工具7 防靜電地墊8 地墊接地扣9 防靜電工作椅10 接地線11 防靜電地板13 防靜電地（建筑廠房外）14 電氣保護接地（建筑廠房外）12 落地設(shè)備/儀器A、B、C、D、E為串接或等效串接1M歐姆電阻公共接地點公共接地點專用防靜電線12LNPE14典型的EPA接地系統(tǒng)硬接地硬接地軟接地軟接地防靜電工作臺防靜電工作臺防靜電臺墊的尺寸應(yīng)不小于工作臺面的大小；防靜電臺墊均須正面（即防靜電面、耗散層）朝上、背面（即導(dǎo)電層）朝下鋪設(shè)；多個防靜電工作臺的接地線不能相互串接，應(yīng)以并聯(lián)方式與公共接地線連接，每塊臺墊（地墊）必須且只需接

17、一根防靜電地線。靜電控制（HOW）靜電控制（HOW）防靜電工作臺墊起到釋放靜電的原理？防靜電工作臺墊起到釋放靜電的原理？防靜電工作臺墊接地線工作臺 1工作臺 2工作臺 3接地線工作臺 1工作臺 2工作臺 3接地線工作臺靜電控制（HOW）公共接地點并聯(lián)：公共接地點并聯(lián)：1、接地整潔有序、接地整潔有序2、接地靈活方便、接地靈活方便3、保持工作臺上各、保持工作臺上各設(shè)備的地電平一致設(shè)備的地電平一致4、接地可靠、接地可靠人員規(guī)范人員規(guī)范防靜電工作服、工作鞋操作指引所有人員進入防靜電區(qū)域必須穿好防靜電工作服、防靜電工作鞋或防靜電鞋套，已配發(fā)工作帽的還必須戴好工作帽。工作服外部嚴禁攜帶除工卡和筆之外的金屬

18、物件，防靜電鞋內(nèi)不得墊鞋墊。更換工作服應(yīng)在指定地點進行，不允許在設(shè)備旁邊穿、脫工作服。靜電控制（HOW）人員規(guī)范人員規(guī)范作業(yè)過程的防靜電指引進入EPA區(qū)域前，測試腕帶和人體電阻，測試通過并做好記錄方可進入；接觸ESSD及組件之前應(yīng)戴好防靜電腕帶，防靜電腕帶插入香焦插孔中接地，要保證腕帶與皮膚接觸良好；確認工作區(qū)域內(nèi)的工具、設(shè)備和儀器安全、可靠接地，尤其對那些經(jīng)常移動的設(shè)備要特別注意；確認工作區(qū)內(nèi)的靜電源（例如：非防靜電塑料袋、非防靜電泡膜、橡膠等）遠離ESD敏感器件和敏感單板（至少30CM）。靜電控制（HOW）靜電控制（HOW）在對單板、芯片、在對單板、芯片、端口端口操作時，應(yīng)穿防靜電工操作時

19、，應(yīng)穿防靜電工作服，帶防靜電手腕且作服，帶防靜電手腕且防靜電手腕要可靠接地防靜電手腕要可靠接地人員規(guī)范人員規(guī)范 靜電控制（HOW）設(shè)備、儀器的接地（包括計算機）設(shè)備、儀器的接地（包括計算機）便攜式防靜電操作臺便攜式防靜電操作臺防靜電工具防靜電工具（螺絲刀、毛刷、鑷子等）（螺絲刀、毛刷、鑷子等）腕帶、手套、腕帶、手套、工衣、工鞋工衣、工鞋防靜電包裝材料防靜電包裝材料物理接口物理接口 接口保護套、電纜的放電處理接口保護套、電纜的放電處理工程維護現(xiàn)場檢查點：工程維護現(xiàn)場檢查點：人員規(guī)范人員規(guī)范靜電控制（HOW）防靜電包裝、存儲、轉(zhuǎn)運防靜電包裝、存儲、轉(zhuǎn)運防靜電存儲o溫度：2030；相對濕度(RH)：30%75%o注意：對環(huán)境有特殊要求的，如潮濕敏感器件等，請遵照相應(yīng)的專用操作指導(dǎo)書執(zhí)行。o存儲器具：可用于直接存儲靜電敏感器件及組件的器具有防靜電器件盒、IC管、防靜電袋、防靜電周轉(zhuǎn)箱、單板周轉(zhuǎn)車等。防靜電包裝、存儲、轉(zhuǎn)運防靜電包裝、存儲、轉(zhuǎn)運存儲操作指引A 靜電敏感器件須使用防靜電器件盒、屏蔽袋、防靜電器件管包裝存放，靜電敏感單板和組件需使用屏蔽袋、防靜電吸塑盒、周轉(zhuǎn)箱、周轉(zhuǎn)車包裝存放。B 靜電敏感器件盡量保持原包裝狀態(tài)，嚴禁隨意拆封。C 用于靜電敏感器件散裝清點和發(fā)料的工作臺必須鋪設(shè)防靜電臺墊，并可靠接地。操作人員應(yīng)佩帶防靜電