esd-emi-emc

1、2004-7-14 10:07 [信息] [悄悄話] [BLOG] [引用] [報告] [搜索] 第 6 樓 再發(fā)一貼,供大家參考,大家要頂哦,版主要加分哦. 1.ESD 的基本知識 1.1 什么叫靜電---即相對靜止不動的電荷（Electro-Static） ，通常指因不同物體之間相互摩擦而產(chǎn)生的在物體表面所帶的正負電荷。 1.2 靜電放射（ESD）---指具有不同靜電電位的物體由于直接接觸或靜電感應所引起的物體之間

2、靜電電荷的轉(zhuǎn)移（Electro-Static-Discharge） 。通常指在靜電場的能量達到一定程度之后，擊穿其間介質(zhì)而進行放電的現(xiàn)象。 1.3 靜電產(chǎn)生的原因 1.3.1 微觀原因----根據(jù)原子物理理論，電中性時物質(zhì)處于電平衡狀態(tài)。由于不同物質(zhì)原子的接觸產(chǎn)生電子的得失，使物質(zhì)失去電平衡，產(chǎn)生靜電現(xiàn)象。 1.3.2 宏觀原因---1）物體間摩擦生熱，激發(fā)電子轉(zhuǎn)移 2）物體間的接觸和分離產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移 3）電磁感應造成物體表面電荷的不平

3、衡分布 4）摩擦和電磁感應的綜合效應 圖一：物體接觸 圖二：物體分離 表一：典型的靜電電壓： 靜電電荷源 測得的電壓（V） 10%~20%RH 65%~90%RH 走過地毯 35000 1500 在聚烯烴類塑料地面行走 12000 250 工作臺旁操作的工人 6000 100 翻動聚乙烯膜封皮的說明書 7000 600 從工作臺拾起普通聚乙烯袋 20000

4、 1200 墊有聚氨酯泡沫的工作椅 18000 1500 1.4 靜電造成的危害 1.4.1 在過去的十年里，雖然有許多的努力但是靜電仍然影響著制造生產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品可靠性和制造成本等。業(yè)界專家統(tǒng)計每年約有數(shù)十億美金的直接損失，間接的損失（維修、重工、運輸?shù)龋┚透嗔恕SD 的損害是電子制造業(yè)中最大的不良原因之一（約占 8-33%） 表二：靜電損害統(tǒng)計表 靜電損害階段 最小損失 最大損失 平均損失 元器件制造業(yè) 4%

5、 97% 16-22% 元件貼裝業(yè) 3% 70% 9-15% 電子組裝業(yè) 2% 35% 8-14% 使用者 5% 70% 27-33% 1.4.2 ESD 對電子元器件損害的形式 A．即時失效---產(chǎn)品的功能喪失，在最終檢驗前能被測試發(fā)現(xiàn)?？梢灾匦戮S修、測試或報廢。 起的電荷轉(zhuǎn)移。 2.ESD 控制原理 2.1 靜電控制方法（因為靜電荷總會尋找到放電的路徑，所以我們要事先正確的引導靜電的泄放） A.設計我們的元件

6、、產(chǎn)品或裝配件，使其更合理的避免靜電放電(ESD)的作用。 a.可能的話，使用對靜電不敏感的元件， b.對我們使用的那些靜電放電敏感的(ESDS, ESD-sensitive)元件提供適當?shù)妮斎氡Ｗo。 這里相互矛盾的是，先進的生產(chǎn)技術(shù)意味著更小型化和更復雜的幾何形狀，但通常對 ESD 更為敏感。可是，在產(chǎn)品設計就建立越多的 ESD 控制，其后將發(fā)生的問題越少 B．定義我們所需要控制的等級（本公司對靜電安全區(qū)內(nèi)的靜電壓要求在 100V 以

7、下） C．劃分并標示 ESD 安全區(qū)域 D．消除或降低靜電的產(chǎn)生 產(chǎn)品設計是不可能達到全部預防 ESD 的要求，所以我們要在過程中消除或降低靜電的產(chǎn)生。 最基本的是沒有充電就不會有放電。 a).在工作環(huán)境中盡可能地減少或消除許多靜電產(chǎn)生的工序或材料，如普通塑料；減少搬運等。 b).在工作環(huán)境中的工序或材料應該保持在相同的靜電電勢，因為 ESD 不會發(fā)生在保持相同電勢或零電勢的材料之間。 c).提供地線給靜電手環(huán)帶、地板或工作臺表面，安全

8、地減少放電產(chǎn)生與積累。這些導電或釋放材料應該電氣連接到相同的公共地。 我們不可以逃避 ESD 元件和產(chǎn)品，但是可以減少或消除靜電放電的產(chǎn)生與積累。 E．安全的釋放或中和 因為靜電的所有產(chǎn)生是不可能完全消除的，所以我們只有安全地釋放或中和那些要發(fā)生的靜電。 a).適當?shù)慕拥睾蛯щ娦曰蚝纳⑿缘牟牧掀鹬饕饔?。例如，帶靜電進入工作環(huán)境的工人可通過帶靜電手環(huán)或穿戴 ESD 工作鞋踏過 ESD 地板墊來消除自己身上的靜電。靜電傳到地線，而不是對敏

9、感元件放電。 b).對一些物體，如普通塑料和其它絕緣體，接地不能消除靜電放電。通常，利用離子風機來中和這些絕緣材料上的放電。離子風機在作用過程產(chǎn)生正負離子，吸引到放電物體表面，因此有效地中和靜電。 F．保護產(chǎn)品 我們要預防靜電放電時接觸到敏感元件和裝配。 a).一個方法是，對元件和裝配提供適當?shù)慕拥鼗蚍至?，使任何放電從產(chǎn)品分散開。 b).第二個方法是，采用適當?shù)陌b材料來包裝和運輸敏感元件。這些材料可有效地將產(chǎn)品屏蔽開靜電，減少由于包裝

10、內(nèi)任何產(chǎn)品移動而產(chǎn)生的靜電。 這六條靜電控制方法可幫助選擇適當?shù)牟牧虾统绦?，用來有效地控?ESD。在大多數(shù)情況下，有效的 ESD控制程序?qū)⑸婕八羞@些方法。在開發(fā)控制程序中，確認那些敏感元件、敏感的級別、和那些對其具有ESD 危害的操作。然后尋找防護這些元件的方法。最后，選擇和實施可完成這個任務的程序和材料的結(jié)合使用。 2.2 有效的 ESD 控制計劃 A．成立 ESD 控制小組 因為 ESD 問題和解決可能涉及到各個部門，所以 ES