ESD知識講座一個全面介紹靜電放電（ESD）的課件，包括ESD的危害、分類、發生機制、預防和控制等方面的內容。什么是ESD？定義靜電放電是當物體的電荷量改變時，自發性地放出電荷的現象。這種現象可能會對電子器件產生有害影響。影響ESD可能導致電子元件故障、提高成本、減少可靠性和不良影響等。ESD的影響是微妙和嚴峻的，并且可能會導致降低產量或產品的壽命。歷史ESD問題由來已久，但受發展水平和器件靈敏度的限制，自上世紀90年代以來變得越來越嚴峻。ESD的危害1微觀危害靜電放電會導致微觀損傷，例如擊穿細微通道并引起永久損壞。2宏觀危害靜電放電及其來自設備、人員和工具上的噪音會引發電子產品出現各種類型的缺陷，包括軟錯誤、硬錯誤和失效。3財務危害ESD故障可能會導致產品返工、延長測試周期和喪失市場份額，這些都可能會對公司造成財務危害。ESD的分類靜電放電由于接觸、摩擦或分離引起的電荷轉移。最常見的一種ESD類型氣體放電類似于閃電的放電，是由于兩個物體之間的電壓差引起的。較罕見感應放電指電磁場的作用下誘發的放電。針對設備設計應對更難。ESD的發生機制1靜電體系結構一個靜電體系包括一個電荷生成的源頭、一些儲存器、傳播情況和一個被影響的目標（接收器）。2電荷生成電荷可以由接觸、摩擦、電感或電磁輻射等多種方式產生。電荷會在物體表面或體內積累，成為初始電荷。3電荷轉移電荷可以通過多種方式在物體之間轉移，例如接觸、離開、拋射、引發等。在靜電體系中，電荷的積累和轉移是非常重要的環節。ESD的預防措施規章制度養成合理的操作習慣和防靜電思維的技能，提高員工的ESD常識和意識。工具選擇使用合適的工具和設備以降低ESD風險，如接地腕帶、靜電地墊、ESD服等。工作環境減小人員密度、控制溫度、濕度和特定工藝環節的屏蔽都會有效降低ESD風險。ESD的控制方法人員管理確保員工定期接受來自ESD專家的培訓和授課，提高員工ESD意識和技能。設備管理建立ESD設備管理記錄，包括使用和維護，并將對應設備進行標識并檢查。作業管理建立明確的ESD控制工作程序和安全規章制度，確保所有工作過程明確可行、可操作、有效。ESD的測試方法直接放電測試確定物體能承受多少電量。間接放電測試測試物體對放電亦能產生的反應。靜電事件檢測器可以迅速地檢測出通過觸碰人體產生的靜電放電事件，用來檢測靜電放電的風險。ESD的標準和規范1ANSI/ESDAS20.20美國ESD協會頒布的標準，是評估和控制電子產品ESD防護的國際標準。2IEC61340這一系列標準涵蓋了ESD防護的所有方面，包括電荷產生、防護手段設計、設備控制、地接和測試等。3MIL-STD-1686C為美國國防部網絡安全部門所指定的ESD標準。ESD的管理體系1組織結構推動ESD管理是組織的核心管理職能。2文件管理建立文件體系，明確組織ESD管理的管理理念、管理方法、管理方案和管理程序。3ESD群體審計每年執行ESD群體審計，對ESD制度執行情況實施全面檢查和考核，以保證體系的持續有效、不斷改進。ESD的應用場景1電子產品生產線這是ESD產生與治理的重點領域之一，主要包括各電子元器件的生產線、各種電子設備的生產線和大型電子產品組裝流水線。2實驗室和測試中心用于不同領域產品的開發和檢測。由于這些場所的實驗器材靈敏度較高，而且都集中使用，ESD也成為了一個比較熱門的問題。3其他場景ESD防護還應用于半導體、工業、通訊、醫療等多個領域。ESD的風險評估和管理電荷發生頻率評估導致ESD危害發生的電荷發生統計學數據，例如ESD時序、ESD流等。易受損害對像敏感度評估可能受到ESD損害的設備或物體的等級。放電量大小確定可能發生的ESD放電量大小，并據此評估其威脅系數。ESD的應急處理方案緊急隔離迅速隔離存在ESD威脅的設備及物品，避免其繼續發生ESD破壞。定位問題源通過排查設備狀態或信息信息，迅速定位當前ESD事故的根源。現場清理對現場可能遺留下來的ESD元素進行清理，避免已發生的ESD威脅重新出現。ESD的檢測工具和設備萬用表測試電氣特性，如電壓、電流、電阻、容量、電源頻率和晶振測量等。示波器用于觀察電氣信號的波形和特性。靜電事件檢測器可以檢測靜電事件，并使人們及時采取預防措施。ESD防護裝備1接地腕帶將人體靜電自然放電至大地，起到防護靜電的原理。一條優質的接地腕帶至少需要帶有一個接地線、一顆皮膚接觸點。2靜電凳將人體靜電自然放電至地面，起到防護靜電的原理。一張優質靜電凳至少需要帶有靜電地墊、腳踏和連接線。3防ESD手套阻礙手指上的靜電電荷去處。妥善地使用防ESD手套，可以起到很好的靜電阻斷效果，并且有助于防止加工過程中透過手部傳導產生靜電電荷。ESD的國際標準比較1ANSI/ESDS20.20-2014美國標準，目前是ESD防護最權威標準。2MIL-STD-1686C被美國國防部網絡安全部門所指定的ESD標準。3JEDECJS-001ESD標準由半導體行業國際標準化組織JEDEC頒發實施。ESD故障分析實例電器故障對一些電子器件而言，ESD引發的損壞可能是微妙的，甚至判別不出，但將來會引發故障。腐蝕現象ESD會導致細微的金屬部件腐蝕和/或化學反應，這些可能會在觸電點或觸電區域產生難以看到的損壞。（如線路板氧化、硬化、變脆、氫化、老化）設計故障當面對ESD問題，一般會從終端產品，工藝流程，設備和工具等方面尋找原因，而忽略了面板和板間間隙的設計。ESD的實驗室設計與布局1分區設計將實驗區域分成“清潔區”、“一般區”和“ESD敏感區”三個區域，每個區域有不同的要求、不同的處理方式和不同的設備、工具和裝備。2設備選擇在實驗室和生產車間中，應選用專業的、經過驗證的ESD控制器材和設備。3走動規范在ESD敏感性區域內走動時，應避免摩擦絕緣材料、穿著防靜電鞋、不穿除棉織物以外的纖維織物、靠近敏感元器件時應移動緩慢。ESD的培訓和教育1培訓計劃確定培訓的范圍、時間、目標、方式和資源等，制定不同層次的ESD培訓計劃。2培訓材料明確培訓材料的種類、內容和表現形式，制作各類信息宣傳、視頻教程、案例分析等的培訓資料。3培訓評估設計培訓評估指標和方法，及時匯總培訓反饋意見并匯報ESD管理人員。ESD的最佳實踐設立專門部門建立專立的ESD管理體系，將ESD問題納入整個生產與制造過程,并在實施過程中建立清晰的組織架構。控制手段針對已經發生的問題，通過相應的糾正措施，控制狀況不再惡化。檢測機制對ESD管理體系實行定期檢測，并對ESD管理體系的程序、運行以及各類ESD設備進行必要的審核。ESD的未來發展趨勢1技術的進