《靜電防護(hù)教材》PPT課件

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1、靜電防護(hù)培訓(xùn)教材目錄一、靜電產(chǎn)生及對(duì)電子生產(chǎn)制造業(yè)的不良影響二、靜電防護(hù)原理三、電子生產(chǎn)使用環(huán)境中的防靜電系統(tǒng)構(gòu)成四、靜電敏感器件生產(chǎn)與操作系統(tǒng)管理五、電子產(chǎn)品制造與應(yīng)用系統(tǒng)防靜電檢測(cè)ESD培訓(xùn)教材一、靜電產(chǎn)生及對(duì)電子生產(chǎn)制造業(yè)的不良影響1、靜電的產(chǎn)生與靜電效應(yīng)通常任何物體所帶的正負(fù)電荷是等量的，當(dāng)與其他物體發(fā)生摩擦、接觸，并由于機(jī)械作用分離時(shí)，因兩種物體摩擦起電的序列不同。在一種物體上積聚正電荷，另種物體則積聚負(fù)電荷，在各物體上產(chǎn)生靜電，并在外部形成靜電場(chǎng)。ESD培訓(xùn)教材等量異種電荷失去電子帶正電獲得電子帶負(fù)電演示說明靜電序列：1、人手10、硬橡膠2、玻璃

2、11、醋酸人造纖維3、人發(fā)12、聚酯4、尼龍13、明膠5、毛皮14、聚氨酯6、絲綢15、聚乙烯7、紙16、硅8、棉布17、聚四氟乙烯9、木板＋－摩擦（1）靜電產(chǎn)生的電場(chǎng)力：物體產(chǎn)生靜電后，在周圍形成靜電場(chǎng)。位于電場(chǎng)中的任何物體都會(huì)受到電場(chǎng)力的排斥或吸引。庫(kù)倫法則：①同種電荷相互吸引、異種電荷相互排斥②實(shí)驗(yàn)證明：一般絕緣體或電介質(zhì)產(chǎn)生靜電后，這樣的靜電力對(duì)于毛發(fā)、紙片、塵埃、纖維的吸附能力非常明顯（2）靜電放電（ESD）：當(dāng)某些電介質(zhì)、導(dǎo)體帶上靜電后，盡管電量不多，但由于自身對(duì)大地分布電容非常小，使得靜電點(diǎn)位非常高。當(dāng)垂直于帶電物體表面的靜電點(diǎn)位大約2000伏

3、時(shí)，可向空氣放電。對(duì)于人體靜電放電，通過實(shí)驗(yàn)可以得知最小放電能量也可以達(dá)到3.12×10焦?fàn)?。瞬間的放電電流峰值可以達(dá)到幾安培以上。（3）靜電感應(yīng)：當(dāng)導(dǎo)體和電介質(zhì)置于靜電場(chǎng)中，在其上感應(yīng)出正或負(fù)靜電荷。靜電點(diǎn)位可達(dá)數(shù)千伏以上。這樣高的靜電壓能對(duì)電子儀器造成不良影響。ESD培訓(xùn)教材靜電荷所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的物理效應(yīng)ESD培訓(xùn)教材靜電對(duì)電子生產(chǎn)制造業(yè)的危害甚大2、靜電對(duì)電子生產(chǎn)制造業(yè)的危害（1）吸附塵埃：（2）靜電放電：靜電放電可使集成電路芯片介質(zhì)擊穿，芯線熔斷，漏電流增大加速老化，電性能參數(shù)改變等等。靜電放電對(duì)芯片損壞具有潛在和緩慢失效性，這種情況危害性較大靜電吸

4、附塵埃對(duì)微電子生產(chǎn)業(yè)影響很大，在現(xiàn)代大規(guī)模集成電路（LSI)生產(chǎn)中，芯片的線寬已達(dá)到0.1微米。如果其產(chǎn)生靜電則對(duì)幾~幾十微米的塵埃吸附作用明顯。一顆直徑幾微米塵埃吸附在芯片上，即可造成幾十根芯線之間的絕緣強(qiáng)度降低，造成短路使芯片損壞。（3）靜電感應(yīng)：靜電感應(yīng)不但具有靜電放電的危害性，而其感應(yīng)放電產(chǎn)生的寬頻帶干擾客隊(duì)計(jì)算機(jī)和電電品數(shù)字電路發(fā)生翻轉(zhuǎn)效應(yīng)或?qū)е聝x器運(yùn)行失常。靜電放電對(duì)元器件損害的耦合途徑靜電對(duì)電子生產(chǎn)制造業(yè)的危害甚大圖1-3：ESD耦合途徑ESD培訓(xùn)教材（4）靜電對(duì)電子工業(yè)造成損害的典型事例全世界在上世紀(jì)八十年代因靜電造成飛機(jī)、油船、化工廠、油庫(kù)

5、發(fā)生聲爆炸或者燃燒所造成的年損失近二百億美元。而在電子行業(yè)對(duì)元器件造成的損失更大，原因在于爆炸事件往往能夠引起有關(guān)方面的注意，而靜電造成電子器件損壞往往不會(huì)對(duì)人們?cè)斐晌：Γ瑫r(shí)不易被人察覺。因此從某種意義看，電子行業(yè)的靜電問題更具有危害性。1、日本曾對(duì)不合格的電子產(chǎn)品進(jìn)行過解析。發(fā)現(xiàn)器件不合格的45%是由靜電造成的。美國(guó)也曾在上世紀(jì)80年代初作過統(tǒng)計(jì)，它的電子工業(yè)每年由于靜電造成的損失高達(dá)100億美元。英國(guó)經(jīng)過數(shù)年調(diào)查了解到，該國(guó)上世紀(jì)七、八十年代的電子產(chǎn)品，每年因靜電造成的損失為20億英鎊。2、航天部門北京某所實(shí)驗(yàn)室在1992年初組裝調(diào)試我國(guó)“資源衛(wèi)星”上

6、使用的一種儀器時(shí)，因人體靜電放電導(dǎo)致2只價(jià)值6000美元的進(jìn)口并遭禁運(yùn)的CCD器件（一種MOS器件）失效，幾乎影響衛(wèi)星的發(fā)射進(jìn)程。3、航天部門北京某廠在生產(chǎn)一種“長(zhǎng)征三號(hào)火箭”用儀器時(shí)，因進(jìn)口MOS門電路CT30，用不防靜電的塑料包裝封裝，短短不到兩年時(shí)間因靜電導(dǎo)致器件失效損失達(dá)30萬人民幣以上。4、西歐一家著名電視機(jī)制造廠在七十年代每日生產(chǎn)1000部電視機(jī)。在生產(chǎn)制造方面，生產(chǎn)總故障率中的60%是靜電引起的，每年要付出近千萬美元的賠償保證金。1979年由一家日本公司接收后，采用高標(biāo)準(zhǔn)的品質(zhì)管理和防靜電措施，每日生產(chǎn)2000部電視機(jī)只有總的累積故障率中的2%

7、是靜電引起的。靜電對(duì)電子生產(chǎn)制造業(yè)的危害甚大ESD培訓(xùn)教材1級(jí)：敏感電壓范圍(0~1999V)的元器件類型:微波器件(肖特基勢(shì)壘二極管,點(diǎn)接觸二極管和其他工作頻率大于1GHZ的檢測(cè)二極管離散型MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管聲表面波(SAW)器件結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管(JEETS)電荷耦合器件(CCDS)精密穩(wěn)壓二極管(線或加載電壓穩(wěn)定(0.5%))運(yùn)算放器(OPAMPS)薄膜電阻器集成電路使用1級(jí)元器件的混合電路超高速集成電路(VHSIC)環(huán)境溫度100℃時(shí),10＜0.175A的晶體閘流管(SCRS)2級(jí)：敏感電壓范圍(2000~3999V)元器件類型:離散型MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體

8、管結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)結(jié)晶管(JEETS)運(yùn)算放大器(OPAM