防静电技术研讨

防靜電技朮研討

一﹑何謂ESD?

二﹑防靜電等級區分與無塵室等級區分

三﹑靜電的產生

四﹑靜電防護主要目的及執行

五﹑電子工作區之靜電防護

六﹑靜電消散方法

七﹑靜電接地的目的﹑分析

八﹑靜電防護設備要求

一﹑何謂ESD?

﹡ElectrostaticDischarge(靜電放電)

﹡ElectrostaticDissipative(靜電釋放)

二﹑防靜電等級區分與無塵室等級區分

1.絕緣體       表面阻抗值﹕10^12.5Ω/SQ以上

2.抗靜電級      表面阻抗值﹕10¹⁰Ω~~10¹²Ω/SQ

3.靜電消散級    表面阻抗值﹕10⁷Ω~~10⁹Ω/SQ

4.導電級       表面阻抗值﹕10⁶Ω/SQ以下

摩擦電序列表

空氣

人手

石棉

兔毛

玻璃

云母

人發

尼龍

羊毛

皮毛

鉛

蠶絲

鋁

紙           中性

棉花

剛

木材

琥珀

蜜蜂蠟

硬橡膠

鎳﹑銅

黃金﹑白金

硫磺

縲瑩

聚酯

賽璐璐

奧龍

聚胺酯(PU)

聚乙烯(PE)

聚丙烯(PE)

乙烯基(PVC)

Kel-F

硅

鐵弗龍

三﹑靜電的產生

經典現象         放電現象       電擊

                                 火災

                                 產生故障

                力學現象

﹡靜電帶電之現象

1.   摩擦帶電﹕為济普通的一種﹐如滾輪移動及人員走動

2.   剝離帶電﹕如幻燈片

3.   流動帶電﹕如油罐車泄油時

4.   噴出帶電﹕如噴嘴噴出之溶液

5.   攪拌帶電﹕攪拌機

6.   感應帶電﹕Monitor

*如何分別靜電產品

1.絕緣體﹕1012Ω/SQ以上﹐摩擦產生靜電且無法

將電荷傳遞﹐如石英及塑料

2.防靜電﹕107Ω~~1011Ω/SQ﹐摩擦布產生靜電﹐

但有電荷存在時﹐將無法將電荷傳遞﹐

如木材及水泥。

3. 導體﹕106Ω/SQ以下﹐摩擦不產生靜電﹐且將

電荷訊數傳遞<pre>四﹑靜電防護主要目的及執行

1.   增加生產量(Increased Yields)

2.   節省成本(Cost Saving)

3.   產品可靠性較佳(Better product Reliability)

4.   產品壽命較長(Extended Usage Life)

               公司政策

         適用的DoD ESD標准

           標准程序指導書

制造程序    規划及控制程序    品質程序

              制造方法

            材料取用規范

5.   電子組件的敏感度

視電子電路特性不同﹐不同電子組件對靜電的

敏感度亦有不同(表2-3)。電子組件根據對ESD

的敏感度區分ESDS的等級。例如﹐DoD-STD-1686

將原艦隊ESD的敏感度區分為三級﹕

  Class1--組件敏感度從 0V~~1﹐999V

Class2--組件敏感度從 2﹐000V~~3﹐999V

Class3--組件敏感度從 4﹐000V~~15﹐999V

組件型式

對ESD的敏感范圍

VMOS

30        to             1,800

MOSFET

100       to             200

GAASFET

100       to             300

EPROM

100       to         

JFET

140       to             7,000

SAW

150       to             500

OPAMP

190       to             2,500

COMS

250       to             3,000

SXHOTTKY DIODES

300       to             2,500

FILM RESISTORS(THINK /THIN)

300       to             3,000

BIPLOR TRANSISTORS

380       to             7,000

ECL(PCB LEVEL)

500       to             1,5000

SCR

680       to             1,000

SCHOTTKY TTL

1000    to          

許多公司不愿做分級實驗﹐原因是所費不匪﹐

變通的便法是將他們的產品規格定在济敏感的

一級—class1。因此﹐他們的工作區域需按處理

济敏感組件要求標准設計。有些公司也可能被供

應商要求采納及執行分級處理﹐例如MIL-STD-883。

為適應MIL-STD-1686規范﹐這些動作是可被接受的方法。

五﹑電子工作區之靜電防護

1.   靜電防護標語﹕進入靜電防護區之門口挂有”

注意靜電防護區﹐未經許可不得進入”﹐明確表示靜電防護之重要性。

2.   人員防護﹕

（1）         靜電手環

（2）         防靜電無塵衣帽

（3）         靜電手套

（4）         靜電鞋或導電鞋

3.   工作環境﹕

（1）         防靜電桌墊

（2）         防靜電地板或導電地板

（3）         防靜電椅或導電椅

（4）         靜電消除器

（5）         手推車加金屬鏈條

4.   包裝材料﹕

（1）         防靜電袋

（2）         防靜電或導電箱盒

5.   品管設備﹕

（1）         靜電壓測試器

（2）         表面阻抗器

（3）         手環測試器

電子業靜電的產生與防治

地點

來源

解決方法

工作表面

打蠟﹑油漆或平滑表面

導電墊

玻璃

導電膠墊

一般膠墊

導電台面

未接地的金屬

抗靜電工作台

地板

混凝土

導電墊

打蠟

導電地毯﹑抗靜電

光滑木板

聚乙烯地板

衣服

無塵室工作服

導電腕帶

合成外衣

導電鞋帶

絕緣鞋

抗靜電服﹑罩衫

棉質衣服

手套及鞋子

座椅

光滑地板

導電椅套

未接地的金屬

導電的椅子并接地

聚乙烯

玻璃纖維

包裝﹑處理及儲存

塑料﹑包裹﹑信封

靜電防護罩

氣泡袋

導電包裝材

塑料盤﹑塑料零件盒

導電零件盒﹑箱

玻璃瓶﹑零件箱﹑箱架

裝配﹑清潔測試或修護廠所

空氣噴槍

特殊的清潔用品

除錫槍

抗靜電﹑導電除錫

未接地的焊槍

電焊槍接地

毛刷﹑室內高速流動的空氣

抗靜電的材料

電熱槍及吹風槍

六﹑靜電消散方法

A﹑接地

  靜電危害防治技朮中﹐靜電接地技朮是济有效且經濟的防治措施﹐其目的如下﹕

1)   防止物體儲存電荷成帶電體

2)   防止鄰近帶電體附件的物體產生靜電感應

B﹑增加濕度

C﹑使用靜電消散器

D﹑使用抗靜電材料

1)   碳黑級金屬粉混入橡膠﹕輪胎﹑皮帶﹑軟管﹑鞋等。

2)   碳黑級金屬粉混入塑料﹕膠模﹑膠布﹑硬管﹑地板等。

3)   碳黑級金屬粉混入涂布劑﹕涂料﹑膠合劑﹑乳化粉等。

4)   金屬電鍍或蒸發附著塑料﹕膠模﹑膠布﹑容器等。

5)   導電性纖維混入紡織品﹕作業服﹑無塵服﹑帽等。

6)   抗靜電劑加塑料﹕膠模﹑膠布﹑地板﹑纖維制品等。

E﹑降低摩擦速度

七﹑靜電接地的目的﹑分析