ESD教育训练讲义..ppt

功能:自动侦测AC电源极性及接地系统有无异常 确保作业人员和仪器的安全 接地静电警报系统 * * 培训讲师：曾繁琼2008-10-6 训练教学大纲 1.静电放电(ESD)介绍 2.ESD防制之目的 3.ESD基本知识介绍 4.ESD防制之设备仪器介绍与使用 5.ESD防制基本作业规范 1.静电放电(ESD)介绍 静电 原因:摩擦、剥离、感应... 原理:物质因失去或得到电子而带电 静电放电 原因:电位不同物体间的电荷转移 不一定伴随有电弧或火花发生 摩擦生电与静电放电 人体与地毯摩擦产生静电 放电后人体电荷平衡 人体经接地后放电 剥离生电 物质A (电荷平衡) 接触 分离 物质B (带负电荷) 物 质A (带正电荷) 物质B (电荷平衡) 感应生电—金属叶片验电器 静电放电模式 人体放电模式 (Human-Body Model，HBM) 机器放电模式 (Machine Model，MM) 元件充电模式 (Charged-Device Model，CDM) 人体放电模式(HBM)的ESD是指因人体在地上走动磨擦或其他因素在人体上已累积了静电，当此人去碰触到IC时，人体上的静电便经由IC的脚(pin)而进入IC内，再经由IC放电到地上去。此放电的过程会在短到几百毫微秒(ns, nanosecond,10-9sec)的时间内以数安培的瞬间放电电流，电流会把IC内的元件给烧毁 。 机器放电模式(MM)的ESD是指机器(例如机器手臂)本身 累积了静电，当此机器去碰触到IC时，该静电便经由IC的 pin放电。因为大多数机器都是用金属制造的，其机器放电 的等效电阻为0 ?；由于机器放电模式的等效电阻为零， 故其放电的过程更短，在几毫微秒到几十毫微秒之内会有 数安培的瞬间放电电流产生，因此对元件的破坏力更大。 此放电模式(CDM)是指IC先因磨擦或其他因素而在IC内部累积了静电，但在静电积累的过程中IC并未受伤。此带有静电的IC在处理过程中，当其pin去碰触到接地面时，IC内部的静电便会经由pin自IC内部流出来，而造成了放电的现象。此种模式的放电时间更短，仅约几毫微秒之内，而且此放电现象更难以真实的被模拟 ESD三种模式比较 HBM与MM--人体、机器或环境带电 HBM是最古老且最常发生的模式，但并非最严重的 危害模式 MM造成的故障与HBM类似，但电压却远低于HBM ，速度亦较HBM快 CDM--元件带电 造成ESD故障的主要原因 上升时间最快速，产生大电流，快速放电 二.ESD防制之目的 改善产品品质并减少及防制ESD对电子产品的埙坏。 教育训练的施行，降低产品不良的发生与耗埙。 改善客户产品埙害，增加产品可靠度。 降低客户抱怨，提升信誉。 三.ESD基本知识介绍 影响静电电荷产生量的因素 相对湿度 物质材料 接触的面积 摩擦频率 静电防治材料特征 Conductive Material 导电材料 表面电阻率小于105 ?/sq 材料 (ESD ADV 1.0,MIL-263B,EIA-625) Static Dissipative Material 静电消散材料 表面电阻率至少为105 ?/sq 且小于1012 ?/sq的材料 (ESD ADV 1.0,MIL-263B,EIA-625) Anti-Static Material 抗静电材料 --能抑制摩擦生电的材料 --能抑制摩擦生电至200V以下的材料 --抗静电材料并不需要量测其表面电阻率来决定其特征。 (JEDEC STANDARD NO.42) 接地系统 主要目的：将静电防护设施接地，提供一个路径 使静电消散材料、导电材料及个人接地设备在同 一个电 位上，减少ESDS元件受到破坏。 人员安全防护：考虑人员碰触电源时，通过人体的电 流。故接触人体的接地系统必须要有限流电阻(静电环)。 ESD Ground (Soft Ground)静电放电接地 能够使静电产生源 (人或物)由此路径到接地的端点、排 线、金属线或其他接地系统(EIA-625) Ground(Hard Ground)实接地 藉由电子线路或特殊设备和大地(Earth)连接的导电接点， 和大地间具零电位差 接地线用导体 接地用导体需要有足够的机械强度、耐腐蚀且不会发生断 线之电线或金属导体 固定设备的接地用导体须用1.25 mm2以上的600V级PV