防靜電技朮研討
一﹑何謂ESD?
二﹑防靜電等級(jí)區(qū)分與無塵室等級(jí)區(qū)分
三﹑靜電的產(chǎn)生
四﹑靜電防護(hù)主要目的及執(zhí)行
五﹑電子工作區(qū)之靜電防護(hù)
六﹑靜電消散方法
七﹑靜電接地的目的﹑分析
八﹑靜電防護(hù)設(shè)備要求
一﹑何謂ESD?
﹡ElectrostaticDischarge(靜電放電)
﹡ElectrostaticDissipative(靜電釋放)
二﹑防靜電等級(jí)區(qū)分與無塵室等級(jí)區(qū)分
1.絕緣體 表面阻抗值﹕1012.5Ω/SQ以上
2.抗靜電級(jí) 表面阻抗值﹕1010Ω~~1012Ω/SQ
3.靜電消散級(jí) 表面阻抗值﹕107Ω~~109Ω/SQ
4.導(dǎo)電級(jí) 表面阻抗值﹕106Ω/SQ以下
摩擦電序列表
空氣
人手
石棉
兔毛
玻璃
云母
人發(fā)
尼龍
羊毛
皮毛
鉛
蠶絲
鋁
紙 中性
棉花
剛
木材
琥珀
蜜蜂蠟
硬橡膠
鎳﹑銅
黃金﹑白金
硫磺
縲瑩
聚酯
賽璐璐
奧龍
聚胺酯(PU)
聚乙烯(PE)
聚丙烯(PE)
乙烯基(PVC)
Kel-F
硅
鐵弗龍
三﹑靜電的產(chǎn)生
經(jīng)典現(xiàn)象 放電現(xiàn)象 電擊
火災(zāi)
產(chǎn)生故障
力學(xué)現(xiàn)象
﹡靜電帶電之現(xiàn)象
1. 摩擦帶電﹕為濟(jì)普通的一種﹐如滾輪移動(dòng)及人員走動(dòng)
2. 剝離帶電﹕如幻燈片
3. 流動(dòng)帶電﹕如油罐車泄油時(shí)
4. 噴出帶電﹕如噴嘴噴出之溶液
5. 攪拌帶電﹕攪拌機(jī)
6. 感應(yīng)帶電﹕Monitor
*如何分別靜電產(chǎn)品
1.絕緣體﹕1012Ω/SQ以上﹐摩擦產(chǎn)生靜電且無法
將電荷傳遞﹐如石英及塑料
2.防靜電﹕107Ω~~1011Ω/SQ﹐摩擦布產(chǎn)生靜電﹐
但有電荷存在時(shí)﹐將無法將電荷傳遞﹐
如木材及水泥。
3. 導(dǎo)體﹕106Ω/SQ以下﹐摩擦不產(chǎn)生靜電﹐且將
電荷訊數(shù)傳遞<pre>四﹑靜電防護(hù)主要目的及執(zhí)行
1. 增加生產(chǎn)量(Increased Yields)
2. 節(jié)省成本(Cost Saving)
3. 產(chǎn)品可靠性較佳(Better product Reliability)
4. 產(chǎn)品壽命較長(Extended Usage Life)
公司政策
適用的DoD ESD標(biāo)準(zhǔn)
標(biāo)準(zhǔn)程序指導(dǎo)書
制造程序 規(guī)劃及控制程序 品質(zhì)程序
制造方法
材料取用規(guī)范
5. 電子組件的敏感度
視電子電路特性不同﹐不同電子組件對(duì)靜電的
敏感度亦有不同(表2-3)。電子組件根據(jù)對(duì)ESD
的敏感度區(qū)分ESDS的等級(jí)。例如﹐DoD-STD-1686
將原艦隊(duì)ESD的敏感度區(qū)分為三級(jí)﹕
Class1--組件敏感度從 0V~~1﹐999V
Class2--組件敏感度從 2﹐000V~~3﹐999V
Class3--組件敏感度從 4﹐000V~~15﹐999V
組件型式 | 對(duì)ESD的敏感范圍 |
VMOS | 30 to 1,800 |
MOSFET | 100 to 200 |
GAASFET | 100 to 300 |
EPROM | 100 to |
JFET | 140 to 7,000 |
SAW | 150 to 500 |
OPAMP | 190 to 2,500 |
COMS | 250 to 3,000 |
SXHOTTKY DIODES | 300 to 2,500 |
FILM RESISTORS(THINK /THIN) | 300 to 3,000 |
BIPLOR TRANSISTORS | 380 to 7,000 |
ECL(PCB LEVEL) | 500 to 1,5000 |
SCR | 680 to 1,000 |
SCHOTTKY TTL | 1000 to |
許多公司不愿做分級(jí)實(shí)驗(yàn)﹐原因是所費(fèi)不匪﹐
變通的便法是將他們的產(chǎn)品規(guī)格定在濟(jì)敏感的
一級(jí)—class1。因此﹐他們的工作區(qū)域需按處理
濟(jì)敏感組件要求標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。有些公司也可能被供
應(yīng)商要求采納及執(zhí)行分級(jí)處理﹐例如MIL-STD-883。
為適應(yīng)MIL-STD-1686規(guī)范﹐這些動(dòng)作是可被接受的方法。
五﹑電子工作區(qū)之靜電防護(hù)
1. 靜電防護(hù)標(biāo)語﹕進(jìn)入靜電防護(hù)區(qū)之門口掛有”
注意靜電防護(hù)區(qū)﹐未經(jīng)許可不得進(jìn)入”﹐明確表示靜電防護(hù)之重要性。
2. 人員防護(hù)﹕
(1) 靜電手環(huán)
(2) 防靜電無塵衣帽
(3) 靜電手套
(4) 靜電鞋或?qū)щ娦?/span>
3. 工作環(huán)境﹕
(1) 防靜電桌墊
(2) 防靜電地板或?qū)щ姷匕?/span>
(3) 防靜電椅或?qū)щ娨?/span>
(4) 靜電消除器
(5) 手推車加金屬鏈條
4. 包裝材料﹕
(1) 防靜電袋
(2) 防靜電或?qū)щ娤浜?/span>
5. 品管設(shè)備﹕
(1) 靜電壓測試器
(2) 表面阻抗器
(3) 手環(huán)測試器
電子業(yè)靜電的產(chǎn)生與防治
地點(diǎn) | 來源 | 解決方法 |
工作表面 | 打蠟﹑油漆或平滑表面 | 導(dǎo)電墊 |
玻璃 | 導(dǎo)電膠墊 | |
一般膠墊 | 導(dǎo)電臺(tái)面 | |
未接地的金屬 | 抗靜電工作臺(tái) | |
地板 | 混凝土 | 導(dǎo)電墊 |
打蠟 | 導(dǎo)電地毯﹑抗靜電 | |
光滑木板 | ||
聚乙烯地板 | ||
衣服 | 無塵室工作服 | 導(dǎo)電腕帶 |
合成外衣 | 導(dǎo)電鞋帶 | |
絕緣鞋 | 抗靜電服﹑罩衫 | |
棉質(zhì)衣服 | 手套及鞋子 | |
座椅 | 光滑地板 | 導(dǎo)電椅套 |
未接地的金屬 | 導(dǎo)電的椅子并接地 | |
聚乙烯 | ||
玻璃纖維 | ||
包裝﹑處理及儲(chǔ)存 | 塑料﹑包裹﹑信封 | 靜電防護(hù)罩 |
氣泡袋 | 導(dǎo)電包裝材 | |
塑料盤﹑塑料零件盒 | 導(dǎo)電零件盒﹑箱 | |
玻璃瓶﹑零件箱﹑箱架 | ||
裝配﹑清潔測試或修護(hù)廠所 | 空氣噴槍 | 特殊的清潔用品 |
除錫槍 | 抗靜電﹑導(dǎo)電除錫 | |
未接地的焊槍 | 電焊槍接地 | |
毛刷﹑室內(nèi)高速流動(dòng)的空氣 | 抗靜電的材料 | |
電熱槍及吹風(fēng)槍 |
六﹑靜電消散方法
A﹑接地
靜電危害防治技朮中﹐靜電接地技朮是濟(jì)有效且經(jīng)濟(jì)的防治措施﹐其目的如下﹕
1) 防止物體儲(chǔ)存電荷成帶電體
2) 防止鄰近帶電體附件的物體產(chǎn)生靜電感應(yīng)
B﹑增加濕度
C﹑使用靜電消散器
D﹑使用抗靜電材料
1) 碳黑級(jí)金屬粉混入橡膠﹕輪胎﹑皮帶﹑軟管﹑鞋等。
2) 碳黑級(jí)金屬粉混入塑料﹕膠模﹑膠布﹑硬管﹑地板等。
3) 碳黑級(jí)金屬粉混入涂布劑﹕涂料﹑膠合劑﹑乳化粉等。
4) 金屬電鍍或蒸發(fā)附著塑料﹕膠模﹑膠布﹑容器等。
5) 導(dǎo)電性纖維混入紡織品﹕作業(yè)服﹑無塵服﹑帽等。
6) 抗靜電劑加塑料﹕膠模﹑膠布﹑地板﹑纖維制品等。
E﹑降低摩擦速度
七﹑靜電接地的目的﹑分析
設(shè)備名稱 | 功能 | 規(guī)范要求 |
防靜電手環(huán) | 人體靜電由手環(huán)將靜電導(dǎo)掉 | 導(dǎo)電線配備1MΩ阻抗值﹔腕帶部分阻抗值為106Ω/SQ,配備手腕帶及6尺之接地線 |
防靜電無塵衣 | 防止人員因動(dòng)作摩擦而產(chǎn)生靜電 | 具間隔5mm一條導(dǎo)電纖維﹐將摩擦而產(chǎn)生的靜電導(dǎo)掉﹐其表面阻抗值為108~~1010Ω/SQ均可符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) |
防靜電無塵帽 | 防止頭發(fā)及頭皮屑掉入工作區(qū)及零件 | 如靜電衣 |
防靜電鞋/導(dǎo)電鞋 | 人員在走動(dòng)時(shí)會(huì)與地板摩擦而產(chǎn)生靜電 | 防靜電鞋表面阻抗值107~~1010Ω/SQ﹔導(dǎo)電鞋表面阻抗值106Ω/SQ以下 |
防靜電手套 | 操作人員在工作不因摩擦而產(chǎn)生靜電 | 表面阻抗值108~~1010Ω/SQ |
防靜電桌墊 | 工作桌不因摩擦而產(chǎn)生靜電 | 依工作桌的大小尺寸而定之﹐上層(綠色)表面阻抗值為107~~1010Ω/SQ﹔下層表面阻抗值為106Ω/SQ |
防靜電地板(導(dǎo)電) | 防止工作人員因走動(dòng)而產(chǎn)生靜電 | 防靜電地板表面阻抗值108~~109Ω/SQ﹔導(dǎo)電地板為106Ω/SQ以下﹐平常需保持清潔 |
靜電消除器 | 大量離子化的空氣﹐將帶電體中和﹐而形成不帶電 | 消散時(shí)間從5000V降到100V所需時(shí)間 |
1 feet/1秒內(nèi) | ||
2 feet/2秒內(nèi) | ||
3 feet/3秒內(nèi) | ||
防靜電袋 | 出貨時(shí)必備品﹐防止產(chǎn)品因移動(dòng)而產(chǎn)生靜電 | 表面阻抗值﹕108~~1010Ω/SQ |
防靜電箱 | 防止裝卸貨時(shí)﹐產(chǎn)品因移動(dòng)而產(chǎn)生靜電 | 表面阻抗值﹕108~~1010Ω/SQ |
靜電壓測試器 | 測量環(huán)境之靜電值﹐應(yīng)采取何種防護(hù)措施 | 范圍﹕-2KV~+2KV;液晶顯示 |
表面阻抗器 | 測量包裝袋﹐包裝箱﹐桌墊等防靜電(導(dǎo)電)之阻抗值 | 104~~1012.5Ω/SQ |