工廠的防靜電對(duì)策培訓(xùn)課件

工廠的防(Fang)靜電對(duì)策2012-12-20江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第一頁，共四十二頁。靜電的基本知識(shí)易受靜電破壞的場所工廠的靜電對(duì)策防靜電的具體實(shí)施消除靜電的方法靜電防護(hù)(Hu)工作中的注意事項(xiàng)ESD防護(hù)的物品儀器設(shè)備江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二頁，共四十二頁。一、靜電的基本知(Zhi)識(shí)1、靜電的發(fā)生與帶電

所謂靜電，主要是指伴隨兩個(gè)物體的接觸和分離等力學(xué)運(yùn)動(dòng)，本來是中性的物體，呈現(xiàn)往正或負(fù)某一方偏移的狀態(tài)的電荷。另外，已產(chǎn)生的靜電在物體上蓄積稱之為靜電帶電。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三頁，共四十二頁。2、各種靜電帶電現(xiàn)象靜電帶電現(xiàn)象有多種，常見的有:摩擦帶電:兩物體摩擦產(chǎn)生靜電。特別是絕緣體之間更容易產(chǎn)生靜電并很難除掉。

人行走時(shí)（鞋底和地面的摩擦、衣服的摩擦）剝離帶電:在剝離密切貼附的物體時(shí)會(huì)產(chǎn)生靜電。物質(zhì)間相互傳送電荷并按照帶電列極性帶上電荷。

一般情況下，高電位帶電可達(dá)到數(shù)百~數(shù)千(Qian)Ｖ。撕掉膠帶（撕掉保護(hù)膜）

①平衡狀態(tài)

②接觸(離子移動(dòng))

③形成電氣二重層

④因剝離帶電江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第四頁，共四十二頁。誘導(dǎo)帶電:帶電物體附近有絕緣導(dǎo)體時(shí)，受靜電誘導(dǎo)的電荷分布不均會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)體帶電。

因此，電子部品和實(shí)裝基板的周圍有帶電物體的情況，就算不直接接觸，也必須考慮電子部品和實(shí)裝基板帶電的問題。流(Liu)動(dòng)帶電：管路中液體、氣體的流動(dòng)攪拌帶電：儲(chǔ)存槽內(nèi)液體的流動(dòng)飛沫帶電：液體、氣體細(xì)小分開的飛散……江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第五頁，共四十二頁。半導(dǎo)體裝置的靜電敏感度(Du)-靜電敏感器件

(StaticSensitiveDevice簡稱SED）江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第六頁，共四十二頁。3、ESD(Electro-Staticdischarge靜電放電)的風(fēng)險(xiǎn)

從上表可以看出電子元器件靜電承受電壓是很低的，敏感元件只需要20V的電壓即能被損壞（大(Da)部分＜1000V)。而且大部分的靜電破壞是潛在的，并不能夠被馬上識(shí)別出。找出靜電破壞的證據(jù)和根源一般相當(dāng)不容易，而且成本可能很高。

江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第七頁，共四十二頁。4、靜(Jing)電對(duì)電子工業(yè)的影響

4-1、微污染

因?yàn)槿魏螘r(shí)候晶片本身或空氣中的灰塵粒子帶有電荷，在它附近即會(huì)出現(xiàn)一個(gè)電場，靠近這些材料將感應(yīng)由此被極化。庫倫力F即會(huì)出現(xiàn)并將它們拉在一起，如果兩者帶有不相同的電荷，那結(jié)果更不用說了。為了消除微污染，對(duì)于有的產(chǎn)品即使對(duì)大電流不敏感，但對(duì)塵埃污染敏感的元件也需要進(jìn)行靜電的防護(hù)，如FPC原材料，避免造成FPC異物。

由于B上發(fā)生極化而感出庫倫力F江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第八頁，共四十二頁。4-2、靜電失效

大規(guī)模的生產(chǎn)、包裝或測試過程中，靜電放電對(duì)電子裝置所造成(Cheng)的危害是無須置疑的。隨著對(duì)器件體積各容限的要求的提高，電路尺寸也已不斷地減少，但這也使得器件對(duì)靜電放電的危害承受力下降。特別是在專為越來越低的工作電壓所設(shè)計(jì)的電路中，微小的電荷就能導(dǎo)致致件損壞。一旦器件在制造階段發(fā)現(xiàn)問題并解決問題所需的費(fèi)用是高昂的。

江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第九頁，共四十二頁。5、靜電(Dian)造成的損害：元件吸附灰塵，改變線間的阻抗，影響元件的功能及壽命。因電場或電流破壞元件絕緣層和導(dǎo)體，使元件不能工作（完全破壞）。因瞬間的電場軟擊穿或電流產(chǎn)生過熱，使元件受傷，雖然仍能工作，但是壽命受損。

江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十頁，共四十二頁。6、靜電放電敏感試驗(yàn)的三個(gè)模型及標(biāo)準(zhǔn)：人體放電模式（HumanBodyModel，HBM）－（標(biāo)準(zhǔn)：EOS/ESD-S5.1）

顧名思義此為借由人體于走動(dòng)摩擦產(chǎn)生靜電，而影響到組件的模式。機(jī)械放電模式（電場感應(yīng)模式FieldInducedModel，F(xiàn)IM）－（標(biāo)準(zhǔn)：EOS/ESD-S5.2）指由于外來電場感應(yīng)產(chǎn)生電荷。帶電器件放電模式（ChargedDeviceMode，CDM）－（標(biāo)準(zhǔn)：EOS/ESD-S5.3）。上述FIM模式中當(dāng)(Dang)組件被移離開電場,巧遇機(jī)緣將電荷引導(dǎo)接地就變成導(dǎo)接地就變成CDM模式。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十一頁，共四十二頁。二、易受靜電(Dian)破壞的場所

實(shí)際上電子產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用的全過程，從器件制造到插件裝焊，整機(jī)裝聯(lián)，包裝運(yùn)輸直至產(chǎn)品應(yīng)用都在靜電的威脅之下。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十二頁，共四十二頁。三、工(Gong)廠的靜電對(duì)策1、靜電對(duì)策的基本靜電對(duì)策的基本考慮方式有：

防止靜電產(chǎn)生

即使產(chǎn)生了靜電也不帶電

即便帶電也不放電（適量緩慢釋放）以此為本進(jìn)行對(duì)策。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十三頁，共四十二頁。2、工廠常用的(De)靜電對(duì)策2-1、工廠環(huán)境

作為工廠環(huán)境內(nèi)的防靜電對(duì)策的根本應(yīng)設(shè)置靜電對(duì)策用接地線。不得已的情況除外，應(yīng)與設(shè)備用接地線分離，單獨(dú)鋪設(shè)防靜電對(duì)策用的接地線。

另外，與鋪設(shè)接地線對(duì)策并用的還有濕度控制。如果濕度能控制在５０～６０％左右就能大幅有效防止靜電的產(chǎn)生。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十四頁，共四十二頁。2-2、作業(yè)環(huán)境

對(duì)作業(yè)臺(tái)及作業(yè)椅子等工廠內(nèi)使用物品的基本對(duì)策是連接接地線，確保靜電的釋放路徑。換言之，在有帶電可能性的場所使用表面電阻率在104～109Ω／□之間的材料，并且與防靜電對(duì)策用接地線相連接。另外，使用不銹鋼鋼板時(shí)，由于自身的電阻率較低，電流突然通過接地線就會(huì)造成半導(dǎo)體部品的破損和設(shè)備的漏電，所以從保護(hù)人身安全考(Kao)慮應(yīng)該在通路中加入１ＭΩ的電阻。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十五頁，共四十二頁。2-3、作業(yè)者

作業(yè)者防靜電對(duì)策的基本是穿戴防靜電服、靜電手環(huán)和靜電鞋。通常情況下，人體和椅子及衣(Yi)服摩擦、鞋與地面的摩擦等會(huì)產(chǎn)生數(shù)ｋＶ的帶電。防帶電作業(yè)服可以抑制帶電，并且靜電可以通過靜電手環(huán)和靜電鞋接地，不對(duì)半導(dǎo)體放電。靜電手環(huán)內(nèi)置１ＭΩ(１０６Ω)的電阻，目的是為了發(fā)生漏電時(shí)保護(hù)作業(yè)人員無觸電危險(xiǎn)。其中最基本的要求是產(chǎn)線上所有接觸半導(dǎo)體和基板的作業(yè)人員都應(yīng)嚴(yán)格遵守各項(xiàng)規(guī)定。特別是向外來客人解說的人員和技術(shù)或生產(chǎn)技術(shù)擔(dān)當(dāng)者等，也就是說即使是平常作業(yè)者以外的人員不會(huì)接觸到基板也應(yīng)嚴(yán)格遵守。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十六頁，共四十二頁。2-4、設(shè)備/治具

對(duì)設(shè)備/治具的靜電對(duì)策基本上與作業(yè)臺(tái)和作業(yè)椅的對(duì)策相同。也就是說，在有帶電可能性的場所，應(yīng)使用表面電阻率高（在106～109Ω／□范圍內(nèi)）的材料，設(shè)備與治具都要用接地線相連接。傳送帶本體與回轉(zhuǎn)部分應(yīng)與接地線連接，無法連接的部分應(yīng)用除電刷等進(jìn)行除電。焊烙鐵、電動(dòng)或氣動(dòng)螺絲刀使用3芯型的，若用2芯的話要與接地線連接。鑷子、刷子等用防靜電專用刷。

在治具設(shè)計(jì)時(shí)(Shi)應(yīng)特別注意選擇不易帶電的材料。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十七頁，共四十二頁。2-5、基板存放

基板存放的防靜電對(duì)策基本上分為兩部分。首先，對(duì)靜電耐壓值以下的靜電實(shí)施抑制管理；同時(shí)，除了對(duì)作業(yè)者采取措施之外還有必要注意用防靜電袋來存放基板。其次，基板實(shí)裝結(jié)束的部品因?yàn)榛芈吩O(shè)計(jì)時(shí)已進(jìn)行了防護(hù)，部品單品的靜電耐壓值有提高，這是事實(shí)。但是，如果使(Shi)用沒有進(jìn)行靜電對(duì)策的周轉(zhuǎn)箱就很容易帶上數(shù)ｋＶ的靜電，所以有必要使(Shi)用防靜電的周轉(zhuǎn)箱或者其它采取靜電防護(hù)的周轉(zhuǎn)車等存放。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十八頁，共四十二頁。2-6、除電器

前面所陳述的接地對(duì)策，對(duì)導(dǎo)體來說是有效的，但對(duì)于絕緣體來說基本上沒有什么作用。若是絕緣體帶電的話，就算接地電荷也不會(huì)移動(dòng)。對(duì)于帶電的塑料和外殼(Ke)除電，以及其他接地?zé)o法對(duì)策的情況，使用除電器就可以解決。另外，如果使用表面電位計(jì)檢查帶電狀況后，接地也無法取得良好除電效果的話，有必要考慮是否應(yīng)導(dǎo)入除電器。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第十九頁，共四十二頁。2-7、檢測

為了確認(rèn)各種對(duì)策的效果，使用表面電位計(jì)測量電位。雖然有必要精確測量帶電物體的電荷，但因?yàn)檫@種測量比較困難，所(Suo)以現(xiàn)在采用的一般較廣泛的電位測量。對(duì)生產(chǎn)中使用的作業(yè)臺(tái)和作業(yè)椅、周轉(zhuǎn)箱和插板、作業(yè)者等的帶電電位進(jìn)行測量。另外，作業(yè)臺(tái)前放置導(dǎo)電墊時(shí)，測定接地電阻的同時(shí)，還應(yīng)確定接地點(diǎn)的阻值是否在適合的范圍內(nèi)，這是非常重要的。還有購入防靜電周轉(zhuǎn)箱和印刷基板收納箱時(shí)，如果想知道其材質(zhì)及導(dǎo)電率的話，可以測定表面阻率。

江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十頁，共四十二頁。2-8、管理

采取的靜電對(duì)策必須進(jìn)行管理，要確認(rèn)靜電手環(huán)的導(dǎo)通和接地間的阻值。雖說靜電手環(huán)的耐用性有很大的提高，但由于是極易斷線和發(fā)生導(dǎo)通不良的物品，所以需要每天進(jìn)行確認(rèn)。關(guān)于靜電鞋，接地間的阻值不會(huì)急劇變動(dòng)，但如果鞋底變臟會(huì)降低其導(dǎo)電性，所以還是有確認(rèn)阻值的必要。最后，為了識(shí)別靜電對(duì)策品和未對(duì)策品，以及明示對(duì)策品，需要使用“防靜電標(biāo)識(shí)”并能有效識(shí)別多數(shù)(Shu)的周轉(zhuǎn)箱。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十一頁，共四十二頁。四、防靜電的(De)具體實(shí)施1、ESD的首要認(rèn)知是：你個(gè)人是整個(gè)防制過程中最重要的一部分，ESD主要癥結(jié)在于人員的管理問題。缺乏人員的完全參與，任何的防護(hù)計(jì)劃均無法實(shí)行。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十二頁，共四十二頁。2、缺乏管制意識(shí)(Shi)的主要原因：和電子器件相比之下，我們敏感性極差。

1、人能*感覺到：＞2000－3000V

聽到：＞4000－5000V見到：＞5000V而敏感器件只須＜100V便能被損壞（大部分＜1000V）江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十三頁，共四十二頁。3、防靜電的具體操作3-1、劃分靜電安全區(qū)域

完整的導(dǎo)電材料及接地系統(tǒng),使產(chǎn)生靜電運(yùn)動(dòng)物體及時(shí)泄放或中和。

通常規(guī)定在該區(qū)域內(nèi)任意兩點(diǎn)之間的靜電電壓不得超100V。防靜電工作區(qū):由各種防靜電設(shè)施、器件及明確的區(qū)域界限形成(Cheng)的工作場地

靜電安全工作區(qū)2靜電屏蔽容器靜電安全工作區(qū)1防靜電標(biāo)志應(yīng)符合GJB1649的規(guī)定，如下圖所示注意:靜電工作區(qū)域標(biāo)志為黃黑相間的斜條紋，線條寬度為2~5cm，如下圖所示江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十四頁，共四十二頁。3-2、在靜電安全區(qū)域使(Shi)用或安裝敏感元件

離子風(fēng)機(jī)防靜電桌墊防靜電工作臺(tái)屏蔽袋防靜電地板江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十五頁，共四十二頁。3-3、用靜電屏(Ping)蔽容器運(yùn)送敏感元件或電路板靜電敏感元件應(yīng)用封閉的導(dǎo)電容器存放或運(yùn)輸,只有在靜電防護(hù)工作區(qū)或容器置在接地的靜電表面,才可打開防靜電容器。

把靜電敏感元件放于周轉(zhuǎn)箱或可再用靜電電屏蔽袋或TYAY中江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十六頁，共四十二頁。3-4、定期檢測所安裝的靜電防護(hù)(Hu)系統(tǒng)是否操作正常

定期測試靜電環(huán)及靜電鞋的接地電阻是否介于百萬至千萬歐姆內(nèi)。

定期測試桌墊接地電阻是否介于百萬至千萬歐姆之內(nèi)并檢查接地通路。

測試在用屏蔽袋是否符合規(guī)格。及時(shí)向靜電防護(hù)人員報(bào)告問題并予以記錄江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十七頁，共四十二頁。3-5、確保供應(yīng)商(Shang)明白及遵從以上原則。

江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十八頁，共四十二頁。3-6、其它防護(hù)措施避免靜電敏感元件及電路板與塑膠制品或工具接觸，如計(jì)算器，電腦及電腦線端。把所工具及機(jī)器接上地線。用防靜電桌墊。遵守公司的電氣安全規(guī)定(Ding)與靜電防護(hù)規(guī)定(Ding)。禁止沒有帶手環(huán)的員工及客人接近靜電防護(hù)工作站并立刻告之有關(guān)引致靜電電破壞的可能。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第二十九頁，共四十二頁。五(Wu)、消除靜電的方法在靜電防護(hù)過程中打算將靜電完全消除是困難的，但是我們可采取措施，將靜電的產(chǎn)生和積聚控制在最小限度之內(nèi)。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十頁，共四十二頁。1、導(dǎo)電性物體的靜電消除導(dǎo)電物體的物理性是物體中的電子可以自由移動(dòng)，電位會(huì)迅速一衡，達(dá)到每點(diǎn)電位相等。因此我們利(Li)用電子自由移動(dòng)特性，給導(dǎo)電物體接地，給予不平衡電子一個(gè)通路，

將多余的電子釋放至大地，即可消除物體帶的靜電。

江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十一頁，共四十二頁。2、非導(dǎo)體靜電的消除非導(dǎo)體的電荷無法在物體中自移動(dòng)，要想將其表面電荷消除，只能(Neng)采用以下方法:*控制環(huán)境的溫度和濕度*用靜電導(dǎo)體制品取代非導(dǎo)體制品*采用靜電消除劑*采用靜電屏蔽

江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十二頁，共四十二頁。六、靜電防(Fang)護(hù)工作中的注意事項(xiàng)靜電衣必須確實(shí)穿著以確保無內(nèi)層衣物外露，避免其它飾物碰觸元件,及肩長發(fā)應(yīng)綁束于腦后再戴靜電帽。減少手與靜電敏感元件間非必要的接觸，且愈少愈好。敏感元件置于靜電消散桌墊上時(shí)應(yīng)將元件pin腳朝下,元件的線腳可藉此得到保護(hù)。請(qǐng)勿在任何工作表面滑動(dòng)靜電敏感元件?；瑒?dòng)造成摩擦并進(jìn)而產(chǎn)生靜電荷。處理IC元件時(shí)應(yīng)將接觸元件本體，避免碰觸線腳，線腳是最容易造成元件損壞的傳導(dǎo)路徑。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十三頁，共四十二頁。不可將元件置於防(Fang)護(hù)容器外。不可將絕緣材料及高靜電物品存放于靜電料盒或靜電工作區(qū)內(nèi)。比如：塑膠資料夾或書面資料置于容器內(nèi)，標(biāo)簽應(yīng)貼于容器外面。進(jìn)入靜電安全工作區(qū)，應(yīng)遵循公司靜電防護(hù)程序。注意靜電標(biāo)簽。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十四頁，共四十二頁。1、靜電手環(huán)(WristStraps)為什么要戴靜電環(huán)呢？（限流電阻及金屬導(dǎo)體）

A.靜電釋放

B.降低電壓，保護(hù)元件及人體

C.限制電流，使通過人體的電流小于5mA正確配戴:

A.讓靜電環(huán)上(Shang)金屬片充分接觸人體皮膚

B.保證靜電腕線確實(shí)與接地線連接

C.每次作業(yè)之前必須用靜電環(huán)測試器測量人體接地狀況；測試器上綠燈亮并伴有蜂鈴聲，則表明接地狀況良好，可取用靜電敏感元件。七、ESD防護(hù)的物品儀器設(shè)備江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十五頁，共四十二頁。緊貼皮膚限流電(Dian)阻確實(shí)接地

易于分離OKNGNG江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十六頁，共四十二頁。2、靜電扣，防靜電桌墊處理靜電放電敏感（ESDS）元件,工作臺(tái)應(yīng)為接地的、去靜電桌面。絕不可使用金屬桌面代替去靜電桌面,因?yàn)榻饘僮烂嫣菀自陔姎庋b置使用的地方存在不少電擊的危險(xiǎn)。必須使用時(shí)需要(Yao)加靜電消散性材料進(jìn)行于金屬表面上進(jìn)行隔離，如發(fā)現(xiàn)有靜電膠皮破損變色等情況時(shí)需要(Yao)及時(shí)匯報(bào)進(jìn)行更換。106~109江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十七頁，共四十二頁。3、容器在封閉(Bi)的導(dǎo)電容器或容器盒內(nèi)存放和運(yùn)輸靜電放電敏感元件。4、工作臺(tái)，送貨車為保護(hù)靜電放電敏感元件不受到外部強(qiáng)靜電場的影響，運(yùn)送靜電放電敏感元件的防靜電運(yùn)輸工具應(yīng)由高導(dǎo)電性材料（建議使用不銹鋼）制作，車子經(jīng)常固定時(shí)要求硬接地。江蘇星銳物聯(lián)網(wǎng)股份有限公司第三十八頁，共四十二頁。5、離子風(fēng)機(jī)5-1、懸掛式離子風(fēng)