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1、ESD電子(東莞)有限公司內部訓練教材(C級)1什么是ESD?靜電現象舉例:1、握手或手接触時常被電擊一下,是由于人身帶了靜電.接触時突然放電所致2、自然界中的放電例子很多,如大气中帶有很強的電荷,80KM處,對地電位有200KV.3、云相互摩擦而帶大量的電荷,相互放電形成能量巨大的雷電,對地放電則可能形成雷擊.4、工業中,如印刷中,紙离開紙筒時靜電電壓高達20KV.5、我們生產線中,人体帶電,摩擦帶電,和感應帶電等隨時時存在,不加控制,可造成危害.2不同材料的導電率導體(包括靜電屏蔽)-一種容易將
2、靜電導入地下的材料。(表面電阻：每平方單位105Ω或更小)靜電耗散材料-一種慢慢把靜電導入地下的材料。 (表面電阻：每平方單位105~109Ω)防靜電材料-一種實際上不產生靜電的材料。 (表面電阻：每平方單位109~1012Ω)絕緣材料-一種不不能將靜電導入地下的材料。 (表面電阻：每平方單位1012Ω或更大)靜電是如何產生的? 絕緣體、導體及其中間物3摩擦起電當兩種材料一起摩擦，一種丟失電子，而另一種則收集電子。前者正充電，而後者則負充電。靜電是一個物體上的非移動的充電。如果有機會，該物體將放掉充
3、電，又回到中性。這種充電釋放就是ESD，靜電放電。BA-------+++++--------+++++摩擦起電不同物体分离后帶電4◎物質產生靜電大小排列如下表，其中愈正性與愈負性物質互相摩擦產生之靜電愈大Air空氣Amber琥珀Asbestos石棉AcetateRayon人造絲Aluminum鋁Brass,Silver黃銅,銀Cotton棉Gold,Platinum金,白金Fur皮革HardRubber橡膠Glass玻璃Orlon奧龍Hands手Polyester多元脂HumanHair頭髮Pol
4、yurethanePU聚亞氨脂LeadHand石墨PolyvinylPVC聚氯乙烯Mica雲母石PolyethylenePE聚乙烯Nylon尼龍PolypropylenePE聚丙烯Paper紙SealingWax蠟RabbitFur兔毛Silicon矽Silk絲Sulfur硫磺Steel鋼絲Teflon鐵弗龍Wool羊毛Nickel,Copper鎳,銅Wood木材Negative負性(-)Positive正性(+)5工作場所中常見的靜電產生物質或活動：工作桌面–一般的塑膠、上臘、上漆。地板–水泥地板
5、、一般塑膠地板。衣服–人造纖維衣服、一般非導電鞋、抹布。椅子–木材椅、塑膠椅、玻璃纖維椅。包裝及運送–塑膠袋、泡棉、保麗龍、塑膠盒。組裝、加工、測試、修理–噴霧清潔劑、吸錫器、鉻鐵、刷子﹑塑膠帶、熱氣、烤箱、複寫紙。6ESD敏感元件--可能容易被ESD損壞的零件半導體元件厚與薄的薄膜電阻混合電路器件晶體7三、靜電對電子元器件損傷的三种模型1.人体模型:人們在日常生活中，由于活動而會使人体產生高迖几千伏靜電勢. 這電荷會通過手指或基它部位直接傳遞到敏感電子元件中，人体模型表現出來的特征為高壓低流，這主
6、要擊穿元件內部電容.8三、靜電對電子元器件損傷的三种模型(續)2.机械模型元件在組裝過程，會使及許多金屬夾具，當這些金屬帶上靜電并靠近元件時，會發生金屬一元件之間的快速放電，机械模型表現出來的特征為低壓高流，會直接燒坏元件本身.9三、靜電對電子元器件損傷的三种模型(續)3、充電器模型器件接觸帶電體而帶電，遇地放電造成內部損傷10元件被ESD破坏之原因及形態:功率產生:如熱崩潰,金屬被溶融電壓產生:如介電質崩潰,表面崩潰潛在性故障:如功能劣化,降級11印刷電路裝配(PCA,printedcircuit
7、assembly)或單個元件可能有幾種方式被ESD所損壞：手直接接觸到元件引腳。非直接接觸，如手接觸連接器或金手指(goldfinger)。ESD“攻擊”沿PCA的跡線運行直到找到一個脆弱的IC，將它摧毀。PCA或單個的元件放在一個充電表面，通過感應“拾取”類似靜電充電。這樣，當放在一個金屬表面，迅速放電(慢放電是安全的)。PCA或單個的元件暴露在很強的外部電場，誘發過大的內部電流。12◇靜電防護◆晶片設計的靜電防護(治本方法)本方法乃是靜電防護最好的辦法，但在設計半導體的抗靜電電路時，必須考慮到電
8、路產生熱的影響、反應時間、最大電壓、能量傳導、寄生電容等等因子，故並非隨心所欲可以辦到。因此靜電防護仍必須靠一些治標的方法。◆靜電防護的基本原則1.避免靜電產生2.疏導或中和所產生之靜電3.摒蔽靜電場131.避免靜電產生(A)潮溼法(Moisturing)水氣本身會有導電現象，故可降低絕綠體表面電阻，達到靜電防護目的(B)抗靜電塗佈法(Anti-StaticCoating)–有部份溶液可噴灑於綠體青面降低物體表面電阻，達到靜電防護的目的。但此種塗層，日久會脫落而漸漸失
