刘小明

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中国实战派生产质量采购物流职业讲师

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ESD静电知识培训

课程背景 ◆ 静电在电子制造业中造成严重的破坏已经是个众所周知的事实,很多工厂的防静电措施都限于防静电腕带、接地导电桌垫、防静电工衣、防静电包装材料以及离子风机等的采购使用,而缺乏一套科学性的管理来支持。 ◆ 在材料的使用上,种类和供应商繁多的现象、价格的巨大差异常常造成选择困扰。该课程指导您正确的选择管理方法及材料,为您节省成本。

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课程收益

◆ 课程内容详细完整,是静电防护的基础课程。

◆ 课程内容包括了静电的认识、静电敏感元件认识、静电损伤模型分析、静电防护材料的介绍及静电系统的建立与实施保持改进方法,从硬科学到软科学、从设计到操作、从技术到管理的提供给您前所未有的学习机会。


课程对象

电子、通信行业的工程技术、QA/QC质量管理、产品工艺开发、生产制造等领域的工程师及技术人员等以及以前参加过ESD 培训学员。


课程形式

讲授法,演练法,讨论法、案例分析法等。


培训时长

一至两天(6至12小时)


课程大纲



第一部分 ESD基础知识

一、静电的概念

1、静电现象

2、什么是静电放电?处于不同静电电位的两个物体间的静电电荷的转移

3、静电及静电的产生:

(1)接触分离

(2)摩擦

(3)静电感应


二、静电与相对湿度的关系:相对湿度越高,静电压就越低;

40到60%相对湿度有利于降低静电压.


三、静电引发电子元器件失效的模式

1、突发性失效

2、潜在性失效


四、静电放点模式和模型

1、人体模型(HBM)

2、机器模型(MM)

3、带电器件放电模型(CDM)


五、静电损害产品的两种方式:

1、接触

2、感应

3、ESD损害的防护 – 警告标识


六、静电放电控制的方法

1、静电放电控制的方法---接地

2、移动设备接地

3、工作台接地

案例:B17四楼静电皮现统一接地方法为:

4、人员接地

(1)衣着的穿戴

(2)防静电鞋的测试

(3)防静电手链

5、正确测试防静电手带

6、正确取拿线路板

7、静电放电控制的方法---屏蔽


七、避免Non-ESD材料出现在EPA 区

1、ESD验收

2、验收报告的审核


第二部分 防静电技术

一、概述

1、物体的静电的特点

2、静电的产生:

(1)静电感应

(2)摩擦起电

3、物体带电顺序表

4、电子的移动方向


二、静电电压测量

1、质地不同的工作服和内衣摩擦时人体带电电压(kV)

2、因塑料地面或盛器产生的静电电压测量值

3、几个基本概念:

(1)静电是一种发生在材料表面上的现象。

(2)绝缘体的接地并不能减少电荷。

(3)绝缘体上的电势会在导体上感应产生电荷。

(4)人体是最主要的静电放电源头。

(5)静电损坏都是通过导体(包括人体潮湿的皮肤)引起的。

(6)任何带电物体都很容易将自己所携带的电荷转移到导电的人体皮肤层上。

4、静电放电的试验等级

5、典型的静电放电电流波形


三、静电放电

1、积累在物体上的电荷有两种释放方式

(1)泄漏

(2)火花

2、不同类型材料表面的电阻率

3、PA(尼龙)的防静电性能要优于PC(聚碳酸酯)。为了综和考虑,可以采取如下措施:

(1)在原材料中加防静电的添加剂;

(2)在仪表面板上涂表面涂层,使表面电阻率符合要求。


四、产品设计中的静电防护

1、静电危害源对受害物体的影响,其作用机理除库仑力作用的力学效应外发生四种作用:

(1)直接传导

(2)电容性耦合

(3)电感性耦合

(4)直接传导

2、由于静电放电产生的效应,可以分成三类:

(1)硬损伤

(2)软损伤

(3)短暂状态异常

3、防止控制系统和电路不受静电放电的干扰和破坏的基本方法有:

(1)抑制干扰源,

(2)隔离导体,防止放电

(3)将敏感电路旁路

(4)对敏感电路实施屏蔽

(5)保护敏感电路

4、实际案例

(1)金属火花吸收器的抗静电应用

(2)4.2 印刷线路板上的保护环  

(3)采用金属屏蔽体

(4)对电缆接插件静电放电的干扰及其对策

5、电路设计和印刷线路板布线