ESD教育训练讲义

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1、ESD教育訓練教材製作：MES專案組陳大偉訓練課程大綱壹.靜電放電(ESD)介紹貳.ESD防制之目的參.ESD基本知識介紹肆.ESD防制之設備儀器介紹與使用伍.ESD防制基本作業規範壹.靜電放電(ESD)介紹靜電原因:摩擦、剝離、感應...機制:物質因失去或得到電子而帶電靜電放電原因:電位不同物體間的電荷移轉不一定伴隨有電弧或火花發生摩擦生電與靜電放電人體與地毯摩擦產生靜電放電後人體電荷平衡人體經接地後放電剝離生電物質A(電荷平衡)接觸分離物質B(帶負電荷)物質A(帶正電荷)物質B(電荷平衡)感應生電--金屬葉片驗電器Metal-leafElec

2、troscope靜電放電模式人體放電模式(Human-BodyModel，HBM)機器放電模式(MachineModel，MM)元件充電模式(Charged-DeviceModel，CDM)人體放電模式(HBM)的ESD是指因人體在地上走動磨擦或其他因素在人體上已累積了靜電，當此人去碰觸到IC時，人體上的靜電便經由IC的腳(pin)而進入IC內，再經由IC放電到地上去。此放電的過程會在短到幾百毫微秒(ns,nanosecond,10-9sec)的時間內產生數安培的瞬間放電電流，電流會把IC內的元件給燒毀。機器放電模式(MM)的ESD是指機器(例如

3、機器手臂)本身累積了靜電，當此機器去碰觸到IC時，該靜電便經由IC的pin放電。因為大多數機器都是用金屬製造的，其機器放電的等效電阻為0；由於機器放電模式的等效電阻為零，故其放電的過程更短，在幾毫微秒到幾十毫微秒之內會有數安培的瞬間放電電流產生，因此對元件的破壞力更大。此放電模式(CDM)是指IC先因磨擦或其他因素而在IC內部累積了靜電，但在靜電累積的過程中IC並未受傷。此帶有靜電的IC在處理過程中，當其pin去碰觸到接地面時，IC內部的靜電便會經由pin自IC內部流出來，而造成了放電的現象。此種模式的放電時間更短，僅約幾毫微秒之內，而且此放電

4、現象更難以真實的被模擬。ESD三種模式比較HBM與MM-->人體、機器或環境帶電HBM是最古老且最常發生的模式，但並非最嚴重的危害模式MM造成的故障與HBM類似，但電壓卻遠低於HBM，速度亦較HBM快CDM-->元件帶電造成ESD故障的主要原因上升時間最快速，產生大電流，快速放電貳.ESD防制之目的改善產品品質並減少及防制ESD對電子產品的損害。藉由教育訓練的實行，降低產品不良的發生與耗損。改善客戶產品損害，增加產品可靠度。降低客戶抱怨，提昇DELTA信譽。參.ESD基本知識介紹影響靜電荷產生量的因素相對溼度物質材料(摩擦電序列)接觸的面積摩擦頻

5、率摩擦電序列靜電防治材料特性ConductiveMaterial導電材料表面電阻率小於105/sq的材料(ESDADV1.0,MIL-263B,EIA-625)StaticDissipativeMaterial靜電消散材料表面電阻率至少為105/sq且小於1012/sq的材料(ESDADV1.0,MIL-263B,EIA-625)Anti-StaticMaterial抗靜電材料--能抑制摩擦生電的材料(ESDADV1.0)--能抑制摩擦生電至200V以下的材料(EIA625)--抗靜電材料並不需要量測其表面電阻率來決定其特性。(JEDECS

6、TANDARDNO.42)接地系統主要目的：將靜電防護設施接地，提供一個路徑使靜電消散材料、導電材料及個人接地設備在同一個電位上，減少ESDS元件受到破壞。(ESDS6.1)人員安全防護：考慮人員碰觸電源時，通過人體的電流。故接觸人體的接地系統必須要有限流電阻(靜電環)。ESDGround(SoftGround)靜電放電接地能夠使靜電產生源(人或物)藉由此路徑到接地的端點、排線、金屬線或其他接地系統。(EIA-625)Ground(HardGround)實接地藉由電子線路或特殊設備和大地(Earth)連接的導電接點，和大地間具零電位差。接地線用導

7、體接地用導體需要有足夠的機械強度、耐腐蝕且不會發生斷線之電線或金屬導體。固定設備的接地用導體須用1.25mm2以上的600V級PVC絕緣電線，絕緣被覆採用綠色。(經濟部工業局)移動設備的接地用導體須用1.25mm2以上的橡膠、人造橡膠或塑膠絕緣柔性(可繞)電線。移動及震動頻繁設備的接地用導線須用1.25mm2以上絞線、網線。為容易發現斷線，最好是未加絕緣的電線。使用鏈子做接地導體(搬運車)，應確定其不因腐蝕、生鏽影響導通情況，且不因其不連性而接觸不良。1.接地斷路警報器操作說明與校正、認證。2.接地線接地是否良好,以“接地斷路警報器”偵測結果為評

8、斷標準。3.警報器之安裝位置必須在接地線末端。4.接地線必須以電木支撐固定,不可以其他導電物體固定或接觸。5.工作桌面之接地線架設連接方