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1、靜電與防護,培訓,1、靜電概念：,1.1、靜電：就是物體所帶相對靜止不動的電荷；1.2、靜電放電Electrostatic Discharge(ESD)具有不同靜電電位的物體由于直接接觸或靜電感應引起的物體間的靜電電荷轉移。1.3、靜電感應：帶靜電物體靠近某一介質時,在該介質表面因感應而帶電荷,并形成感應電場。1.4、接地：電氣連接到能提供或接受大量電荷物體上,2、靜電現象：,電荷產生和消失過程中所產生的電現象的總稱，表現為電體形成的電場作用及放電作用。我們知道用皮毛/絲綢磨擦橡膠棒吸引碎紙屑、頭發；在干燥的冬天，脫毛衣、滌綸衣服時，經常有噼啪的聲音，并伴隨著火花；用手觸摸正在工作后顯示器、電2、視機屏幕都會有觸電的感應，這都是靜電現象。這些都似乎對我們人體沒有影響，但它對電子元件及電子線路板有很大的沖擊。,靜電現象的例子：,3、靜電的產生：,3.1、在正常情況下，物體中任何一部份所包含的電子數 等于質子數，所以對外不表現出電性，正負電荷平 衡物體是不帶電的。3.2、在一定的外因作用下，當物體之間發生磨擦，碰撞等 破壞了電荷平衡，當兩物體還未分離時，兩物體作用 為一個整體其內的電荷也是平衡的，但兩物體分離后，兩物體因電荷的不平衡性而都成了帶電體，靜電也就 產生了，物體失去電子帶正電，得到電子顯負電，從 而表明物體帶電的基礎在于電子的轉移。,靜電的產生圖示：,產生靜電的實例：,4、靜電產3、生的危害：,4.1、靜電放電對人體產生電擊；,4、靜電產生的危害：,4.2、靜電對電子器件危害：4.2.1、ESD造成電子器件產品功能失效與可靠性下降。4.2.2、ESD將電子器件擊穿：我們經常接觸到的各種電子器件，IC、M OS管、FET等，一個芯片有十幾萬個元件集成才能完成其強大功能，可想而知其中的絕緣層厚度是多么薄，IC光刻線寬逐步到1.5微米，M OS 中SIO2膜遠小于1.5微米，因而耐壓很低，當產生 100-150V的靜電電壓時就可以將其擊穿，當我們在地面上走路時鞋底和地面不斷地緊密接觸和分離，就會產生靜電，并逐漸積累，可以達2-3K V的靜電電壓，試想如果此時沒有靜電防護而去接觸4、IC，肯定會擊穿IC。,5、靜電放電原因：,5.1、絕緣體：對于幾乎不能傳導電荷的物體稱為絕緣體，電荷幾乎只能停留在產生的地方，電荷逐漸積累，電荷形成的電場強度逐漸加強，當所產生靜電的電場強度超過了周圍介質的擊穿強度時，介質變成導體狀態，靜電開始放電。5.2、周圍條件對靜電放電的影響：隨著靜電的產生也開始了靜電的消失過程，最終電荷將重新變為零。電荷消失過程中速度受周圍條件(物體材料，周圍環境溫度等)支配，所以考慮周圍環境也是防護靜電措施之一。,靜電放實例,6、操作規程：,6.1、靜電防護的基本原則：意思指靜電敏感器件，是英文“STATIC SENSITITY DEVICE”的縮寫。A、所有SS5、D及其部件的操作都必須在靜電安全工作臺上進行；B、進入防靜電工作區的所有電子元器件都應視為SSD來對待；C、貯存、運輸SSD及其部件時，應妥善進行防靜電包裝。,SSD,6.2、拒絕接收未包裝在靜電防護容器里的SSD；6.3、從靜電防護容器中取出SSD時，必須在靜電安全工 作臺上進行，并遵守以下事項：6.3.1、操作人員必須穿防靜電工作服；6.3.2、戴上防靜電環，靜電環必須和皮膚有良好的接觸并將靜電環接入可靠的防靜電接地系統中。6.4、定期檢查靜電環是否處于正常狀態。6.5、手拿SSD時，應避免接觸引線和接線片、服裝圖紙資料等物品不得接觸SSD；6.6、清洗SSD及其部件時，不得使用塑料刷；,6、6、操作規程：,6.7、操作時應盡量減少對SSD及其部件的接觸次數；6.8、組裝電子設備時，應使用有接地線的低壓直流電動起子，手工焊接時，應采用防靜電低壓恒溫烙鐵；6.9、禁止使用超過使用期的器件包裝SSD；6.10、在任何場合均不允許采取防靜電措施的人員接觸SSD及其零部件；6.11、生產過程中使用的設備(成型機、插件機、波峰焊機、貼片機、切腳機、電烙鐵等)必須采取防靜電措施，一般是將設備可靠接地。,6、操作規程：,操作者離開或產品移動時須注意：,7、靜電防護,7.1、靜電防護的基本原則：抑制靜電荷的積聚，迅速、安全、有效地消除已經產生的靜電荷：7.1.1、在靜電安全區域使用或安裝靜電敏感元7、件；7.1.2、用靜電屏蔽容器運送及存放靜電敏感元件或電路板7.1.3、定期檢測所安裝的靜電防護系統是否操作正常7.1.4、確保供應商明白及遵守以上三大原則。,隔離、中和、釋放,7.2、防靜電措施,7.2.1、防靜電工作區的建立：選用靜電導體材料構成的地面，如果是普通地面可在其上鋪設防靜電地墊，并有效的接地，設備良好接地。如公司鋪設的黑色防靜電墊。,7.2.1、防靜電工作區的建立：,A、使用表面電阻率1061011ohm/m2之間的材料，這種材料對產生的靜電易安全釋放，如公司內鋪設的綠色防靜電臺墊。B、對表面電阻率高的材料，現在工業中將其在制造過程中加入像碳這樣的導電顆粒，以減少其表面電阻率到8、103105ohm/m2，如我們使用的黑色防靜電元件盒、托盤、包裝箱、黑色靜色墊等，這種材料在生產中即會產生靜電，也可以將其接觸的物品上的靜電安全釋放。,7.2.1、防靜電工作區的建立：,C、我們使用的綠色靜電墊和防靜電流水線皮帶，就由兩層構成，綠色層為絕緣層，背面黑色或中間夾層為導體層，經過科學試驗，在這種合格材料上工作，產生靜電量最小；D、對材料表面噴防靜電液，靜電液逸出到材料表面，并吸附一薄層水，這一薄層水使得材料表面導電，允許靜電荷從表面傳到地下，如果水層消失，防靜電特性也隨之消失，如SMT使用的防靜電液，超過規定的時間必再次噴涂；,7.2.1、防靜電工作區的建立：,E、對設備，靜電墊9、必須進行可靠接地，半成品包裝采用防靜電屏蔽，如使用防靜電泡泡袋，使用內層為鋁箔的包裝袋，以防止接近有電物體時產品感應上靜電；F、防靜電系統必須有獨立可靠的接地裝置，防靜電地線不得與電源零線相接，不得與防雷地線共用，工作臺面、防靜電墊和其它導靜電的ESD保護措施均應通過限流電阻接到地線。,7.2.2、消除人體靜電：,消除人體靜電積累的有效方法是將人體接地，即減少人體的對地電阻，使人體電位不超過規定的安全值，減少人體對地電阻的基本方法是穿防靜電鞋和鋪設防靜電墊。A、工作桌面，地面鋪設防靜電墊；B、穿防靜電衣、防靜電鞋、戴測試OK的靜電環，注意防靜電墊，靜電環到地之間串一個1M限流電阻；C、2KV作10、為人體靜電電擊的門限電壓，限流電阻的選擇應保證通過人體的電流小于 5 MA，則限流電阻的限值取 1 M歐，這樣可以避免靜電電擊和人體觸及動力電源電擊。,7.2.2、消除人體靜電：,D、溫度、濕度的控制范圍：溫度、濕度控制范圍分別不高于30，5070之間，可有效的控制靜電的積累。,這些消除 人體靜電的方法必須同時采用才能達到良好的目的，即穿防靜電工作服、防靜電工作鞋，站在防靜電地面（地墊)上，戴上測試OK的靜電環在鋪有防靜電墊 的工作臺上工作，并且防靜電地墊，防靜電臺墊、靜電環被良好接地，而且在產品的材料、半成品、成品的儲存和周轉、生產過程都要做好防靜電措施，疏忽其中一個環節，就可能前功盡棄。,11、8、靜電測試：,8.1、表面電阻率測試儀：用于測量物體的表面電阻率和物體對地電阻，將經過計量合格的表面電阻率測試儀水平放在物體表面上，按測試按鈕，燈停止位置的率即靜電墊的表面電阻率，如在1061011ohm/mm2之間，說明此材料對產生的靜電能快速、安全的逸散掉。測量防靜電地墊和防靜電墊的對地電阻，用導線將測量儀接到靜電線上，按測試按鈕，如燈停止在103105ohm/mm2之間，說明防靜電墊良好及接地良好。,8.2、靜電場測量儀：,用來測量物體表面所帶的靜電電壓：A、首先調零接地夾到地，頭正面對準地的金屬板1英寸頭部的兩只燈光為同心圓調零，即距為(1inch=2.54mm)；B、測試時接地夾到12、地，測量儀垂直對準需測量物體表面 1 英寸，當物體表面出現兩同心圓時說明測試儀距離待測物體表面為1 英寸，顯示電壓即為物體表面所帶靜電電壓，單位：KV/inch，一般靜電電壓要求小于0.1KV/inch。,8.3、靜電環測量儀：,一手將靜電環戴在手腕上，將靜電環鱷魚夾夾在金屬環上，用手按按鈕，OK則表示靜電環良好，如NG則表示可能：A、靜電線斷用萬用表檢查、連好。B、靜電線扣處氧化表面處理干凈。C、靜電環太松縫緊。經測試的靜電環須在靜電環測試表上記錄，OK的打勾，NG的打叉并交管理人員換好的靜電環。,9、靜電標志和符號：,9.1、ESD是英文“ELECTROSTATIC DISCHARGE”的13、縮寫，意思指靜電放電。9.2、靜電放電敏感標志：如圖有此標志的元件、設備和成品等容易被靜電放電損壞，需要采取防靜電措施。,9、靜電標志和符號：,9.3、靜電放電保護標志：表示在組裝成品或設備要提供靜電放電保護措施：9.4、敏感電子器件：表示有此標志的器件在運輸、儲存過程中不能接近強電、地磁場、磁場有輻射的場所。,9、靜電標志和符號：,9.5、表示有此標志的須在靜電的場所打開：,10、手拿PCB的方法：,1、帶干凈的防靜電手套，有充分的 EOS/ESD 保護。2、用帶有效防靜電環及干凈的手拿PCBA邊角,有充分的EOS/ESD保護.,11、員工ESD 防護每日自檢十步法,1、在進入車間前，戴上防14、靜電環，換上拖鞋和帽子，穿上工作中要求必須穿的防靜電工作服，保證沒有不防靜電的衣服或頭發露在防靜電衣（帽）外；2、在進入車間后，測試并記錄靜電環對地的電阻，不使用測量不穩定的靜電環；3、目測所有的靜電敏感元件/半成品/成品已完全裝入防靜電袋或靜電箱內，沒有任何例外和露出；,11、員工ESD 防護每日自檢十步法,4、確認沒有任何易產生靜電的材料（如塑料袋 泡沫材料/膠帶等）同靜電敏感器件一起放入防靜電袋或箱內；5、確認所有的防靜電容器外部有一個正式的注意防靜電的標識；6、清理工作區域內產生靜電的材料（如未處理的塑料袋/箱子/泡沫材料/膠帶/水杯/工藝袋/個人物品等），距離靜電敏感元件和工作臺的距15、離至少在一米之外，而所有非工作必需或非常用物品應清理出工作區域；,11、員工ESD 防護每日自檢十步法,7、目視檢查工作區域，是否有防靜電墊和靜電線，使用的所有設備/工具是否防靜電和經防靜電處理；8、清楚分開防靜電區域和非防靜電區域，不在防靜電區域處理易產生靜電的材料，不在非防靜電區域處理靜電敏感材料；9、目視檢查從公共靜電線到工作平臺的防靜電連線沒有斷開或損壞，檢查靜電環佩戴保證與皮膚直接良好接觸，靜電環連線與靜電線連接良好；,10、有權/有責任拒絕任何未被允許踏入的人（包括客戶/老板和總經理）靠近靜電安全區域一米之內，在他們踏入前或碰觸任何物件前，要求他們按照規定著裝，接觸產品之前，必須戴16、并連接好靜電環；12、ESD防靜電控制程序請打開文件編號：Q-OP-MR-002,11、員工ESD 防護每日自檢十步法,13、穿防靜電衣的規范：,1、選擇大小適中，合身合體的防靜電衣；2、拉滿拉鏈，不能露出里面的衣服；3、扣好領口、袖口及中縫的扣子，不能露出銅拉鏈；4、非防靜電衣的衣領不能外翻；5、防靜電衣的袖子不能挽起露出里面的衣服；6、手表手飾等物不能露出防靜電衣外；,13、穿防靜電衣的規范：,14、不合格項目提問：,非防靜電衣外翻,防靜電衣拉鏈沒有按要求拉滿,14、不合格項目提問：,14、不合格項目提問：,頭發沒有按要求全部扎進帽子里,14、不合格項目提問：,男員工頭發過長,沒有戴帽子且17、里面的衣服外翻,不符合：在穿防靜電衣時，不能把手表手飾等物品露出防靜電衣的袖口外。,不符合點：FIN4C線靜電墊沒有鋪好。(11月30日),要求：靜電墊要有效覆蓋操作臺并保持整齊，領班要隨時檢查。,2月7日P-3A線靜電扣脫落第一處。,要求：靜電地墊要與靜電線聯接。,4月25日P-3D線插機工人靜電環,要求：操作時戴靜電環并緊貼皮膚。,1月24日生產線領班修理產品未做任何防靜電措施。,要求：任何人接觸品產時做好靜電防護措施。,8月9日SMT L19線查板未戴靜電環,6月29日SMT套料庫靜電夾線斷,6月8日SMT 套料庫工人靜電環不符要求,把不防靜電物品放于產品上,2月21日檢查SMT套料庫靜電夾夾錯位置.,三樓在線維修區防靜電墊臟污，標識破缺;,三樓在線維修區防靜電墊臟污,錯誤：手直接接觸電子元件，會產生靜電損壞元件。,不符合點：PCB4C線貼膠紙工位被調到流水線的另一邊，操作工接SMT已打板直接放到不防靜電的操作臺上操作。(11月30日),要求：任何時候都要做好防靜電措施，嚴禁將PCBA放在沒有防靜電措施的任何地方,