电子产品静电的产生及解决办法首先, 从静电产生的机理来看, 应该从降低有关物体的绝缘度着手, 使两物体即使摩擦也不产生和少产生静电, 对次有以下一些主要措施:
1.保持环境有一定的湿度。实践证明,北方地区或在干燥的冬季,因静电产生故障的事例要远远大于在东南沿海地区或其他季节, 所以在一些重要场所,如计算机机房、实验室、电子仪器的装调车间应考虑保持一定湿度的问题, 特别是对那些封闭形的空调房间, 更应有一定控制湿度的设备。
2.铺设防静电地板或地毯。目前已有这种具有一定导电性能的塑料地板或地毯产品,能十分有效抑制由于人的行走产生静电。
3.使用离子风枪、离子头、离子棒等设施,使在一定范围内防止静电产生。
4.半导体器件应盛放在防静电塑料盛放器或防静电塑料袋中,这种防静电盛放器有良好导电性能,能有效防止静电的产生。当然,有条件的应盛放在金属盛放器内或用金属箔包装。
5.对于操作人员应在手腕上带防静电手带,这种手带应有良好的接地性能,这种措施最为有效。
防静电小常识
静电是一种客观的自然现象,产生的方式很多,如接触、磨擦、冲流等等。其产生的基本过程可归纳为:接触→ 电荷→ 转移→ 偶电层形成→ 电荷分离。
设备或人体上的静电最高可达数万伏以至数十万伏,在正常操作条件下也常达数百至数千伏。人体由于自身的动作及与其它物体的接触 -分离、磨擦或感应等因素,可以带上几千伏甚至上万伏的静电。静电是正、负电荷在局部范围内失去平衡的结果。它是一种电能, 留存在物体表现, 具有高电位、低电量、小电流和作用时间短的特点。静电控制的主要措施有:静电的泄漏和耗散、静电中和、静电屏蔽与接地、增湿等。
静电放电引起的元器件击穿损害是电子工业最普遍、最严重的静电危害, 它分硬击穿和软击穿。硬击穿是一次性造成元器件介质击穿、烧毁或永久性失效;软击穿则是造成器件的性能劣化或参数指标下降。
静电敏感元器件和印制电路板在生产过程中工序之间的传递和储放,必须使用防静电上料箱、元件盒、周转箱、周转托盘等。以防止静电积累造成危害。
静电敏感元器件和印制电路板,作为成品进行包装时必须采用防静电屏蔽袋、包装袋、包装盒、条、筐等,避免运输过程中的静电损害。
电子产品在生产过程中,其元器件、组件成品经常与设备工具等发生接触、分离, 磨擦而产生静电, 必须使用防静电坐垫、周转小车、维修包、工具、工作椅(凳等,并通过适当的接地,使静电迅速泄放。
磨擦起电和人体静电是电子、微电子工业中的两大危害源,但产生静电并非危害所在,危害在于静电积累及由此产生的静电电荷放电,因此必须予以控制。
带静电的物体,在其周围形成静电场,会产生力学效应,放电效应和静电感应效应。
由于静电的力学效应,空气中的浮游的尘粒会吸附到硅片等电子元器件上,严重影响电子产品的质量,因此,对净化工作空间必须采取防静电措施。
洁净室的墙壁、天花板和地板等都应采用防静电的不发尘材料, 对操作人员及工件、器具也应采取一系列的静电防护措施。
为了解生产过程静电起电情况,判别生产过程中静电的影响程度以及检验静电防护用品、装备质量都需要测量静电及有关参数。静电的测量,主要是对静电电压、材料电阻、接地电阻、静电关衰期、静电电量、静电消除器消电性能、布料电荷面密度等的测量。
静电防护工作是一项系统工程,任何环节的疏漏或失误,都将导致静电防护工作的失败,必须时时防范,人人防范。
电子产品的静电防护（上） 一、概述 在人们的日常生活和工作中, 经常会遇到静电现象。那么, 静电到底是什么, 它的产生机理以及它有哪些危害, 如何预防和消除这些危害, 这是我们必须考虑和解决的问题。 1．什么是静电？ 静电是一种电能，它存在于物体表面，是正负电荷在局部失衡时产生的一种现象。静电现象是指电荷在产生与消失过程中所表现出的现象的总称，如摩擦起电就是一种静电现象。 2．为什么要防静电？ 由于电子行业的迅速发展，体积小、集成度高的器件得到大规模生产，从而导致导线间距越来越小，绝缘膜越来越薄，致使耐击穿电压也愈来愈低。而电子产品在生产、运输、储存和转运等过程中所产生的静电电压却远远超过其击穿电压阈值，这就可能造成器件的击穿或失效，影响产品的技术指标，降低其可靠性。由此可见，静电是电子行业发展中的一大障碍。所以预防静电必须提到议事日程上来，以确保产品的质量。 为使电子器件及产品在购买、入库、发料、检验、储存、调测和安装等过程中免受静电危害,了解静电产生的机理和一些防止静电产生危害的相关知识是非常必要和重要的。 二、电子行业中静电障害的形成 电子行业中静电障害可分为两类：一是由静电引力引起的浮游尘埃的吸附；二是由静电放电引起的介质击穿； 1．静电吸附 在半导体元器件的生产制造过程中, 由于大量使用了石英及高分子物质制成的器具和材料，其绝缘度很高，在使用过程中一些不可避免的摩擦可造成其表面电荷不断积聚, 且电位愈来愈高。表1列出了半导体元器件及其使用环境中部分物品表面的静电电位。 表 1 从表1可见，它们的静电电位都很高。由于静电的力学效应，在这种情况下, 很容易使工作场所的浮游尘埃吸附于芯片表面，而很小的尘埃吸附都有可能影响半导体器件的良好性能。所以电子产品的生产必须在清洁环境中操作，并且操作人员、器具及环境必须采取一系列的防静电措施，以防止和降低静电危害的形成。
静电放电对电子产品的危害报告 1、电子产品静电放电损害的特点 <1）隐蔽性 在静电放电造成电子产品的损害当中，活动的人体带电是一个重要原因。一般情况下，人体所带静电电位都在1-2KV范围，而在此电压水平上的静电放电人体一般并无直接观察，而电子元器件却在人们不知不觉中受到损伤。 <2）失效分析的复杂性 静电放电损伤的失效分析工作，因电子产品的精、细、微小的结构特点而费时、费事、 费钱，要求较高的技术并往往需要使用扫描电镜等精密仪器。即使如此，有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的损伤加以区别，使人误把静电损伤失效当作其他失效。这在以静电放电损害未充分认识之前，常常归因于早期失效或情况不明的失效，从而不自觉掩盖了失效的真正原因。 <3）损伤具有潜在性 有些电子元器件受静电放电损伤后，仅表现出产品某些性能参数的下降，但尚未达到完 全失效的程度，如不进行全面地检测往往无法发现。例如数字电路在静电放电损伤后电流输入电平的增加，在电路功能测试时一般不会被发现；或者静电放电使产品出现可自愈的击穿或其他非致命的损害，但这种效应可以累加，从而形成潜在隐患，在继续使用的情况下可发生致命失效，既难以预料又不可能事先筛选。 <4）损伤的随机性 只要电子元器件接触和靠近超过其静电放电敏感电压阀值的情况存在，就有可能发生静 电放电损伤，而由于静电可以在任何两种物体<包括人体）接触分离的条件下产生，故电子元器件的静电放电损伤可能在产品从加工到制造到使用维护的任一环节，、任一步骤、与任何有关带电人体<或物体）接触时发生，具有很大的随机性。 2、器件类型的元件对静电的敏感程度 20世纪70年代中期后，集成电路技术迅速发展，集成规模不断扩大，集成密度日益提高，产品越来微小型化，MOS工艺已日益成为集成电路制造的主导技术。MOS电路栅氧化层横截面厚度的减薄使其耐压相对降低。 一些器件类型的静电敏感电压值
电子产品采用的防静电措施 摘要:这篇文章介绍了静电的产生机理及其形成过程,详细论述了电子产品及通信产品在生产、制造、包装、运输等过程中静电防护的主要途径、措施以及所涉及的相关技术，并提出了静电防护的工艺要求。 一、概述 在人们的日常生活和工作中, 经常会遇到静电现象。那么, 静电到底是什么, 它的产生机理以及它有哪些危害, 如何预防和消除这些危害, 这是我们必须考虑和解决的问题。 1．什么是静电？ 静电是一种电能，它存在于物体表面，是正负电荷在局部失衡时产生的一种现象。静电现象是指电荷在产生与消失过程中所表现出的现象的总称，如摩擦起电就是一种静电现象。 2．为什么要防静电？ 由于电子行业的迅速发展，体积小、集成度高的器件得到大规模生产，从而导致导线间距越来越小，绝缘膜越来越薄，致使耐击穿电压也愈来愈低。而电子产品在生产、运输、储存和转运等过程中所产生的静电电压却远远超过其击穿电压阈值，这就可能造成器件的击穿或失效，影响产品的技术指标，降低其可靠性。由此可见，静电是电子行业发展中的一大障碍。所以预防静电必须提到议事日程上来，以确保产品的质量。 为使电子器件及产品在购买、入库、发料、检验、储存、调测和安装等过程中免受静电危害,了解静电产生的机理和一些防止静电产生危害的相关知识是非常必要和重要的。 二、电子行业中静电障害的形成 电子行业中静电障害可分为两类：一是由静电引力引起的浮游尘埃的吸附；二是由静电放电引起的介质击穿； 1．静电吸附 在半导体元器件的生产制造过程中, 由于大量使用了石英及高分子物质制成的器具和材料，其绝缘度很高，在使用过程中一些不可避免的摩擦可造成其表面电荷不断积聚, 且电位愈来愈高。表1列出了半导体元器件及其使用环境中部分物品表面的静电电位。
电子产品静电的产生及解决办法 首先，从静电产生的机理来看，应该从降低有关物体的绝缘度着手，使两物体即使摩擦也不产生和少产生静电，对次有以下一些主要措施： 1．保持环境有一定的湿度。实践证明，北方地区或在干燥的冬季，因静电产生故障的事例要远远大于在东南沿海地区或其他季节，所以在一些重要场所，如计算机机房、实验室、电子仪器的装调车间应考虑保持一定湿度的问题，特别是对那些封闭形的空调房间，更应有一定控制湿度的设备。 2．铺设防静电地板或地毯。目前已有这种具有一定导电性能的塑料地板或地毯产品，能十分有效抑制由于人的行走产生静电。 3．使用离子风枪、离子头、离子棒等设施，使在一定范围内防止静电产生。 4．半导体器件应盛放在防静电塑料盛放器或防静电塑料袋中，这种防静电盛放器有良好导电性能，能有效防止静电的产生。当然，有条件的应盛放在金属盛放器内或用金属箔包装。 5．对于操作人员应在手腕上带防静电手带，这种手带应有良好的接地性能，这种措施最为有效。 防静电小常识
静电是一种客观的自然现象，产生的方式很多，如接触、磨擦、冲流等等。其产生的基本过程可归纳为：接触→ 电荷→ 转移→ 偶电层形成→ 电荷分离。 设备或人体上的静电最高可达数万伏以至数十万伏，在正常操作条件下也常达数百至数千伏。人体由于自身的动作及与其它物体的接触-分离、磨擦或感应等因素，可以带上几千伏甚至上万伏的静电。静电是正、负电荷在局部范围内失去平衡的结果。它是一种电能，留存在物体表现，具有高电位、低电量、小电流和作用时间短的特点。 静电控制的主要措施有：静电的泄漏和耗散、静电中和、静电屏蔽与接地、增湿等。 静电放电引起的元器件击穿损害是电子工业最普遍、最严重的静电危害，它分硬击穿和软击穿。硬击穿是一次性造成元器件介质击穿、烧毁或永久性失效；软击穿则是造成器件的性能劣化或参数指标下降。 静电敏感元器件和印制电路板在生产过程中工序之间的传递和 储放，必须使用防静电上料箱、元件盒、周转箱、周转托盘等。以防止静电积累造成危害。 静电敏感元器件和印制电路板，作为成品进行包装时必须采用防静电屏蔽袋、包装袋、包装盒、条、筐等，避免运输过程中的静电损害。
成都科益车用仪表部件厂 技术学习 电子产品生产和使用中的静电防护知识 Administrator 2013/1/16 集成电路技术的迅速发展、生产规模的扩大和集成化程度的提高使静电放电（ESD）的危害严重影响到电子产品的质量和性能。在电子工业领域，由于ESD的影响，美国每年造成的损失约100亿美元，英国每年损失为35亿英镑，日本不合格的电子器件中有70%是由静电引起。在我国，因静电造成的损失也很严重，通过学习认识静电放电，做好我厂的静电防护工作
电子产品生产和使用中的静电防护知识ESD Protect in Manufacturing and Operation of Electronic Product 前言 集成电路技术的迅速发展、生产规模的扩大和集成化程度的提高使静电放电（ESD）的危害严重影响到电子产品的质量和性能。在电子工业领域，由于ESD的影响，美国每年造成的损失约100亿美元，英国每年损失为35亿英镑，日本不合格的电子器件中有70%是由静电引起。在我国，因静电造成的损失也很严重。 静电击穿情况电子产品因静电导致损坏，通常是其内部的集成电路被静电击穿。随着集成度不断提高，集成电路的内绝缘层愈来愈薄，其互连线与间距愈来愈小，相互击穿电压愈来愈低。MOS电路是集成电路制造的主导技术。通常MOS电路栅级绝缘层二氧化硅膜的厚度为0.07-0.15 m，典型值是0.1 m。即使二氧化硅膜材料的击穿强度高达16Kv/m，但厚度只有0.1 m之薄，故可算出栅氧膜的理论击穿电压为U=16kV/m 0.1 10-6m=0.1kV，即100V 。如果再将工艺误差、材料不均匀性等考虑进去，其耐压值将在100伏以下（0.75mmCMOS电路工艺加工线宽0.5-0.03mm，其绝缘层典型耐击穿电压在80-100V之间），膜厚度更薄时耐压更低。VMOS器件的耐击穿电压只有30V。 MOS电路对静电放电的损伤最敏感。而在微电子器件及电子产品的生产、运输和存储过程中，所产生的静电电压远远超过其阈值，
静电危害及防护 摘要：为了避免静电在电子产品生产中的不良影响，在分析静电产生的原因及造成的危害的基础上，从导电体、绝缘体两个方面，有针对性地采取接地、静电屏蔽、离子中和等静电防护方法，有效地降低了电子产品的不良率及失效率，提高了电子部件质量。实践操作证明，静电对电子产品的损害可通过科学的操作方法、严格的管理制度消除。 关键词：元器件与应用；失效模式；效果分析；静电防护 0 引言 静电的产生是由于电子在外力的作用下，从一个物体转移到另一个物体或者是受外界磁场的影响而产生的极化现象，在具有不同静电势的两个物体之间的静电转移。 摩擦、碰撞、剥离、静电感应、电容改变、压电效应、电磁辐射感应都会产生静电。闪电、冬天在地毯上行走及接触把手时的触电感、在冬天穿毛衣时所产生的噼啪声这些似乎对人体没有影响，但它对电子元件及电子线路板却有很大的冲击。电子生产中的静电防护，可避免增加生产成本、减低产品质量、引致客户不满而影响公司信誉。 1 静电的基本物理特性 1．1 吸引或排斥的力量 静电就是不平衡分布的电子，正负电荷有异性相吸，同性相斥的力量，即库伦定律：Q=CV，V=Q／C，其中，Q为电量，V为电压，C为电容。 1．2 与大地间有电位差 因电荷存在，在周围空间中形成电场，其强度为：V=Q／C，其中，V为电位，Q为电荷，C为电容。 静电与大地间因有电位存在，如果触及电路时，就会产生电流即为放电电流(Electrostatic Discharge Current)，这个放电电流常会将电路导体烧融。其放电电流为：I=V／R，其中，I为电流，V为电压，R为电阻。 1．3 生活中产生的静电 人在地毯上行走，人在塑料地板上行走，坐在椅子上的人，从包装箱上拿出泡沫，无接地措施时人体的运动等日常行为都会产生静电，静电电压范围见表1。 2 静电放电的破坏 从一个元件产生以后，一直到它损坏以前，所有的过程都受到静电的威胁。这一过程包
电子产品的静电放电测试及相关要求 （时间:2007-1-23 共有901 人次浏览）[信息来源:互联网] 从第一节的叙述中我们了解ESD对电子产品的危害，随着电子产品的复杂程度和自动化程度越来越高，电子产品的ESD敏感度也越高，电子产品抵御ESD干扰的能力已经成为电子产品质量好坏的一个重要因素。那么如何来衡量电子产品抗ESD干扰的能力？通过ESD抗扰度试验可以检测这种能力。为此越来越多的产品标准将ESD抗扰度试验作为推荐或强制性内容纳入其中。电子设备的ESD抗扰度试验也作为电子设备电磁兼容性测试一项重要内容列入国家标准和国际标准。对不同使用环境、不同用途、不同ESD敏感度的电子产品标准对ESD抗扰度试验的要求是不同的，但这些标准关于ESD抗扰度试验大多都直接或间接引用 GB/T17626.2-1998 （idt IEC 61000-4-2:1995）：《电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验》这一国家电磁兼容基础标准，并按其中的试验方法进行试验。下面就简要介绍一下该标准的内容、试验方法及相关要求。 1.试验对象： 该标准所涉及的是处于静电放电环境中和安装条件下的装置、系统、子系统和外部设备。 2.试验内容： ESD的起因有多种，但该标准主要描述在低湿度情况下，通过摩擦等因素，使操作者积累了静电。电子和电气设备遭受直接来自操作者的ESD和对临近物体的ESD的抗扰度要求和试验方法。对电子产品而言，因操作者的ESD造成受设备干扰或损坏的几率相对其他ESD起因大得多。并且若电子产品能提高针对因操作者的ESD抗扰性，则针对因其他因素的ESD抗扰性也会有相应的提高。 3.试验目的： 试验单个设备或系统的抗静电干扰的能力。它模拟：（1）操作人员或物体在接触设备时的放电。（2）人或物体对邻近物体的放电。 4. ESD的模拟： 图1和图2分别给出了ESD发生器的基本线路和放电电流的波形。 图1静电放电发生器
防静电知识培训班测试试卷 部门姓名 一、是非题（每题2分，共20题）： ( ×)1、防静电地线不得与防雷地线共用，可以接在电源零线上。 ( √)2、使用三相五线制供电，其大地线可以作为防静电地线。 ( ×)3、绝对不允许使用增湿设备喷洒制剂或水，以增加环境湿度。 ( √)4、在防静电工作区内禁止使用或接触易产生静电荷的电荷源。 ( ×)5、在相对湿度大于50%的环境中，防静电工作服不允许选用纯棉制品。 ( ×)6、在相对湿度较低时，可恰当地使用增湿器，通过恒定的潮湿的空气流，防止静电荷的积累，此方法也适于非密封电子元器件。 ( √)7、操作静电放电敏感电子元器件须在防静电工作区内进行。 ( √)8、静电测量的主要参数有电荷量和静电电压。 ( √)9、人是主要的静电放电源。 ( √)10、空气含尘粒子是指非导电、非导磁性和非腐蚀性的。 ( ×)11、不可选用铝合金箔材做表面装饰材料。 ( √)12、备用印制电路板组件和维修的元器件必须在机架上或防静电屏蔽袋内存放。( ×)13、需要运回厂家或维护中心的待修印制电路板组件，无须先装入防静电屏蔽袋就能运送。 ( √)14、服装，图纸资料等物品不得接触SSD。 ( ×)15、工作台可以相互串联接地。 ( √)16、ESD就是Electro Static Discharge（静电放电）。 ( √)17、干燥的空气更容易产生静电电荷。 ( ×)18、人在走动时不会产生静电。 ( √)19、拿取IC芯片时应带防静电腕带。 ( ×)20、摩擦产生的静电电压大小与材料本身的导电性和摩擦时的状态（如速度、接触面积等）有密切关系，与环境的相对湿度关系不大。 二、选择题（每题3分，共10题）： 1、防静电系统必须有独立可靠的接地装置，接地电阻一般应小于。A A、10Ω B、20Ω C、30Ω D、40Ω 2、防静电工作区的环境相对湿度以不低于为宜。C
静电对电子元器件的危害及防护 电子元器件按其种类不同，受静电破坏的程度也不一样，最低的100V的静电压也会对其造成破坏。近年来随着电子元器件发展趋于集成化，因此要求相应的静电电压也在不断减弱。 人体平常所感应的静电电压在2-4KV以上，通常是由于人体的轻微动作或与绝缘物的磨擦而引起的。也就是说，倘若我们日常生活中所带的静电电位与IC 接触，那么几乎所有的IC都将被破坏，这种危险存在于任何没有采取静电防护措施的工作环境中。静电对IC的破坏不仅体现在电子元器件的制造工序当中，而且在IC的组装、远输等过程中都会对IC产生破坏。 要解决以上问题，可以采取以下各种静电防护措施： 1、操作现场静电防护。对静电敏感器件应在防静电的工作区域内操作； 2、人体静电防护。操作人员穿戴防静电工作服、手套、工鞋、工帽、手腕带； 3、储存运输过程中静电防护。静电敏感器件的储存和运输不能在有电荷的状态下进行。 要实现上述功能，基本做法是设法减少带电物的电压，达到设计要求的安全值以内。即要求下式中的电荷（Q）与电阻（R）要小，表电容量（C）要大。 V=I.R Q=C.V 式中V：电压，Q：电荷量I：电流C：静电容量R：电阻当然电阻值也不是越低越好，特别是在大面积场所的防静电区域内必须考虑漏电等安全措施之后再进行材料的选取。 静电的防护 一.接地 接地就是直接将静电过一条线的连接泄放到大地，这是防静电措施中最直接最有效的，对于导体通常用接地的方法，如人工带防静电手腕带及工作台面接地等。 接地通过以下方法实施： ①人体通过手腕带接地。 ②人体通过防静电鞋（或鞋带）和防静电地板接地。 ③工作台面接地。 ④测试仪器，工具夹，烙铁接地。 ⑤防静电地板，地垫接地。 ⑥防静电周转车，箱，架尽可能接地。
目次 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 一般要求 (2) 4.1 人体静电防护系统 (2) 4.2 静电防护操作系统 (3) 5 详细要求 (4) 5.1 ESDS产品采购 (4) 5.2 ESDS产品存储与保管 (4) 5.3 ESDS产品的接收及入库检查 (4) 5.4 ESDS产品的配料及转工 (5) 5.5 ESDS产品的装焊 (5) 5.6 ESDS产品的取放 (5) 5.7 ESDS产品和ESDS组件的调试及检验 (6) 5.8 操作环境及其他要求 (6) 附录A ESDS电子元器件 (7) （资料性附录） (7) 附录B防静电警示标签 (8) （资料性附录） (8) 附录C ESDS产品取放的相关规定 (9) （规范性附录） (9)
电子产品静电防护要求 1 范围 本标准规定了电子产品生产制造全过程中对静电放电危害的防护技术一般要求；静电放电敏感器件的采购、存储、转工、装焊、调试、检验过程中防静电操作系统的要求。 本标准适用于电子产品生产制造全过程中的静电防护控制。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。 GB12014 防静电工作服标准 GJB/Z86 防静电包装手册 QJ 1693 电子元器件防静电要求 Q/FHD 40 采购件贮存规范 EIA-471 静电敏感器件符号和标识 IEC/TS 61340-5-1 电子器件的静电现象防护-通用要求 EOS/ESD S8.1 静电放电敏感物品的防护、符号、ESD预警 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1 静电放电（ESD）electrostatic discharge(ESD) 两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起的两物体间的静电电荷的转移。 3.2 静电放电敏感（ESDS）产品electrostatic discharge sensitive(ESDS)items 对ESD损害敏感的零部件或组件。 3.3 电气过载（EOS）electrical over stress 当电气设备上的电压或电流超过它的限定值的时候所受到的热损害。这种损伤的来源很多，如：用电的生产设备或人工操作过程中产生的ESD。 3.4 工作区；ESD防护工作区 worksite;ESD protected area(EPA) 由防静电器材建造和装备起来，供经过培训的人员操作ESDS产品并作出明显标记的区域。 3.5
誠信科技股份有限公司 陳榮達 2003. 8. 25 目錄 1. 前言 2.靜電放電的型式 3. 靜電放電測試法規 4.系統產品靜電測試 4.1. IEC 51000-4-2測試電壓規定 4.2 IEC 61000-4-2 測試結果評估判定 5.電子產品之ESD 防制設計 5.1. ESD的防護設計由PCB 階段開始做起 5.2. 在PCB 上對ESD 保護常用之設計技術 5.3.系統產品之ESD 防護 6. 結語 1. 前言 靜電對電子產品的傷害一直是不易解決的問題，正常操作的電子產品一但受到靜電的放電(ESD 的作用時，常會出現一些不穩定的現象，如功能突然失常情形等，輕者須重開機才能排除，有時電子產品內的電子元件會不堪承受靜電的電壓或電流而損壞。為確保電子產品的功能，國際知名廠商都要求代工的產品必須符合國際規範IES 61000-4-2 ESD測試才會接受。然而欲使電子產品具靜電防制能力，除了從半導體元件的防護更需從產品系統設計防制技術等兩方面著手，才能發揮靜電的防護功能。 2.靜電放電的型式 靜電放電的模式通常可以分為機器裝置放電模式(Machinery ESD model、家俱放電模式(Furniture ESD model、人體放電模式(Personnel ESD model等三類。簡單說明如下: 機器裝置放電模式較容易在自動化的控制流程中發生，因在自動化機器中被絕緣之金屬元件與絕緣體的摩擦、或是絕緣液體或高壓氣體等流過摩擦產生的靜電，當能量累積到某程度而對鄰近形成放電的情形。
家俱放電模式通常發生在金屬家俱與絕緣物體的摩擦，如在地毯上或塑膠地板拉動家俱，或是人從椅子上站起來瞬間的摩擦產生靜電。 人體放電模式是因人體的動作摩擦產生靜電，如我們穿膠鞋在地毯行走時，因摩擦使地毯帶正電膠鞋帶負電，此時人體腳底會感應而帶正電，同時使上半身帶負電, 若這時候如用手接觸半導體電子元件,會導致該元件損壞。 上述三種形式的靜電放電對半導體製程和電子產品組裝都顯得很重要，其中以人體放電模式所產生的放電電壓，對電子產品(半導體元件之傷害問題最廣，因此國際間對電子產品防護人體放電模式的法規要求日益嚴謹，即使半導體電子元件在出廠前通過零件標準法規的靜電測試，被安裝到成品後經常仍未能通過系統產層次的法規要求。 3. 靜電放電測試法規 回顧10年來國際間關於耐靜電測試的法規，在半導體及電子產業界幾乎都已經熟悉美軍標準MIL-STD-883. Method 3015所定義之人體靜電放電模式 (ESD Human Body Model ，且都接受它的測試水平要求。但近年來由國際電工協會(IEC: International Electro-technical Commission所制定的電磁相容基本規範(EMC Basic standards中，包含一項靜電測試規範 IEC 61000-4-2受到國際間多數國家的認同，對系統產品之靜電耐受(immunity要求及測試方法定義很完整，目前資訊與行動通訊之國際大公司多引用這規範作為成品靜電測試的依據。 IEC 61000-4-2主要是以模擬人體靜電放電模式作為放電測試的基本架構，與MIL-STD 883 所定義之人體靜電放電模式有點相似，最主要差別在於儲能的電容值和放電電阻值不同，則放電能量及 靜電蜂值電流自然會有很大差異。圖1是國際法規IEC 所定義的模擬人體靜電放電槍的電路構造簡圖。表1所示為軍用標準規範 883及國際規範IEC 所定義的模擬人體ESD 放電基本電路參數。 參數比較
文件编号：RHD-QB-K5249 （安全管理范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 静电对电子设备的危害 示范文本
静电对电子设备的危害示范文本操作指导：该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 静电放电主要通过放电辐射、静电感应、电磁感应和传导耦合等途径危害电子设备，见图4—5。 静电放电属于脉冲式干扰，它对电子电路的干扰一般取决于脉冲幅度、宽度及脉冲的能量。据有关资料报道，一般TrL电路翻转的脉冲能量大致为 32X10-12 Jo当人手接触电子设备时，静电放电所含能量约为7．5*X10-3(-3标在右上位置)J，通过人体电阻(约为150fΩ)放电时，放电脉冲宽度为22．5ns，瞬间的功率十分巨大，峰值高达667kj。有时带电电压
或能量虽不很大，但由于在极短时间内起作用，其瞬间能量密度也会对器件和电路产生干扰和危害。 众所周知，大规模集成电路之所以体积小、速度快，是因为其内部线路之间的间距短、面积小，这必然以牺牲其耐压、耐流参数为昂贵代价。如：CMOS 电路对静电极为敏感，其敏感度电压范围一般为0～2000V，因此最易因静电放电而失效。特别是为越来越低的工作电压所设计的电路中，由于器件的栅极氧化膜极薄，因而其耐压界线很低，微小的电荷就能导致器件损坏。静电放电可使器件内部极间电容立即被充到高电压，使得氧化物遭到破坏，以致造成短路、开路、击穿和金属化层的熔融现象。 静电放电对于电路产生的干扰，主要是在极短的
电子产品静电的产生及解决办法首先, 从静电产生的机理来看, 应该从降低有关物体的绝缘度着手, 使两物体即使摩擦也不产生和少产生静电, 对次有以下一些主要措施: 1.保持环境有一定的湿度。实践证明,北方地区或在干燥的冬季,因静电产生故障的事例要远远大于在东南沿海地区或其他季节, 所以在一些重要场所,如计算机机房、实验室、电子仪器的装调车间应考虑保持一定湿度的问题, 特别是对那些封闭形的空调房间, 更应有一定控制湿度的设备。 2.铺设防静电地板或地毯。目前已有这种具有一定导电性能的塑料地板或地毯产品,能十分有效抑制由于人的行走产生静电。 3.使用离子风枪、离子头、离子棒等设施,使在一定范围内防止静电产生。 4.半导体器件应盛放在防静电塑料盛放器或防静电塑料袋中,这种防静电盛放器有良好导电性能,能有效防止静电的产生。当然,有条件的应盛放在金属盛放器内或用金属箔包装。 5.对于操作人员应在手腕上带防静电手带,这种手带应有良好的接地性能,这种措施最为有效。 防静电小常识 静电是一种客观的自然现象,产生的方式很多,如接触、磨擦、冲流等等。其产生的基本过程可归纳为:接触→ 电荷→ 转移→ 偶电层形成→ 电荷分离。 设备或人体上的静电最高可达数万伏以至数十万伏,在正常操作条件下也常达数百至数千伏。人体由于自身的动作及与其它物体的接触 -分离、磨擦或感应等因素,可以带上几千伏甚至上万伏的静电。静电是正、负电荷在局部范围内失去平衡的结果。它是一种电能, 留存在物体表现, 具有高电位、低电量、小电流和作用时间短的特点。静电控制的主要措施有:静电的泄漏和耗散、静电中和、静电屏蔽与接地、增湿等。
誠信科技股份有限公司 陳榮達 2003. 8. 25 目錄 1. 前言 2.靜電放電的型式 3. 靜電放電測試法規 4.系統產品靜電測試 4.1. IEC 51000-4-2測試電壓規定 4.2 IEC 61000-4-2 測試結果評估判定 5.電子產品之ESD 防制設計 5.1. ESD的防護設計由PCB 階段開始做起 5.2. 在PCB上對ESD保護常用之設計技術 5.3.系統產品之ESD防護 6. 結語 1. 前言 靜電對電子產品的傷害一直是不易解決的問題，正常操作的電子產品一但受到靜電的放電(ESD) 的作用時，常會出現一些不穩定的現象，如功能突然失常情形等，輕者須重開機才能排除，有時電子產品內的電子元件會不堪承受靜電的電壓或電流而損壞。為確保電子產品的功能，國際知名廠商都要求代工的產品必須符合國際規範IES 61000-4-2 ESD測試才會接受。然而欲使電子產品具靜電防制能力，除了從半導體元件的防護更需從產品系統設計防制技術等兩方面著手，才能發揮靜電的防護功能。
2.靜電放電的型式 靜電放電的模式通常可以分為機器裝置放電模式(Machinery ESD model)、家俱放電模式(Furniture ESD model)、人體放電模式(Personnel ESD model)等三類。簡單說明如下: 機器裝置放電模式較容易在自動化的控制流程中發生，因在自動化機器中被絕緣之金屬元件與絕緣體的摩擦、或是絕緣液體或高壓氣體等流過摩擦產生的靜電，當能量累積到某程度而對鄰近形成放電的情形。 家俱放電模式通常發生在金屬家俱與絕緣物體的摩擦，如在地毯上或塑膠地板拉動家俱，或是人從椅子上站起來瞬間的摩擦產生靜電。 人體放電模式是因人體的動作摩擦產生靜電，如我們穿膠鞋在地毯行走時，因摩擦使地毯帶正電膠鞋帶負電，此時人體腳底會感應而帶正電，同時使上半身帶負電, 若這時候如用手接觸半導體電子元件,會導致該元件損壞。 上述三種形式的靜電放電對半導體製程和電子產品組裝都顯得很重要，其中以人體放電模式所產生的放電電壓，對電子產品(半導體元件)之傷害問題最廣，因此國際間對電子產品防護人體放電模式的法規要求日益嚴謹，即使半導體電子元件在出廠前通過零件標準法規的靜電測試，被安裝到成品後經常仍未能通過系統產層次的法規要求。 3. 靜電放電測試法規 回顧10年來國際間關於耐靜電測試的法規，在半導體及電子產業界幾乎都已經熟悉美軍標準 MIL-STD-883. Method 3015所定義之人體靜電放電模式 (ESD Human Body Model) ，且都接受它的測試水平要求。但近年來由國際電工協會(IEC: International Electro-technical Commission)所制定的電磁相容基本規範(EMC Basic standards)中，包含一項靜電測試規範 IEC 61000-4-2受到國際間多數國家的認同，對系統產品之靜電耐受(immunity)要求及測試方法定義很完整，目前資訊與行動通訊之國際大公司多引用這規範作為成品靜電測試的依據。 IEC 61000-4-2主要是以模擬人體靜電放電模式作為放電測試的基本架構，與MIL-STD 883 所定義之人體靜電放電模式有點相似，最主要差別在於儲能的電容值和放電電阻值不同，則放電能量及
静电对电子器件的危害与防护 静电就是物体表面过剩或不足的静止电荷。是一种电能，它留存于物体表面：是正负电荷在局部范围内失衡的结果；其现象已为我们所熟悉，当天气干燥时用塑料梳子梳头会产生放电声；用毛皮磨擦后的钢笔杆可吸引小纸屑；脱下纤维衣服时产生的劈啪声,夜间甚至可以看到火花； 它对电气元器件所造成的危害是十分惊人的，必须引起我们的重视。二十世纪八十年代日本曾对不合格的电子产品进行过剖析，发现器件不合格的45%是静电造成的。美国也曾在上世纪八十年代初作过统计，它的电子工业每年由于静电造成的损失高达100多亿美元。我国在上世纪九十年代末的不完全统计，静电在电子工业方面每年造成至少达十五亿人民币的损失。 静电对电子元件的损伤分为突发性损伤和潜在性损伤，突发性损伤指器件严重损坏，功能丧失。潜在性损伤指器件部分被损，功能尚未丧失，且在生产过程的检测中不能发现，但在使用当中会使产品变得不稳定，时好时坏，因而对产品质量构成更大的危害。这两种损伤中，具统计潜在性损伤占据了90%，突发性损伤只占10%。也就是说90%的静电损伤是没办法检测到，只有到了用户手里使用时才会发现。手机出现的经常死机、自动关机、话音质量差、杂音大、信号时好时差、按键出错等问题有绝大多数与静电损伤相关。也因为这一点，静电放电被认为是电子产品质量最大的潜在杀手，静电防护也成为电子产品质量控制的一项重要内容。 人体静电放电的瞬间电压可达2千伏至上万伏。虽然放电时间短电量也非常小但足以轻易毁坏集成电路芯片。当今电子技术迅猛发展,元件的集成度越来越高,集成度的提高意味着器件耐受静电击穿能力的降低。现在集成电路的最小线宽已经降到了45nm这意味着按照10MV/cm计算的理论耐击穿能力只有45V，可能只是我们弯腰捡起一片纸张时产生的静电压的1/20。 尽管人类发现静电已经有数千年的历史，但对于电子行业来讲，静电防护远非想象的那样简单，但是也总结了一些行之有效的方法，具体如下： 1、接地：是最基本最有效的方法。接地为静电冲击提供良好的泄放通道，使带 电体上积聚的静电荷得以顺利泄出，迅速导入大地，避免了对敏感元件的放电。接地电阻应＜10Ω。 2．湿度控制：控制环境湿度—增加湿度可提高非导体材料的表面电导率，使物体表面不易聚静电。在允许的情况下湿度以不低于50%为宜 3、防静电腕带：防静电腕带可以将人体上的静电泄放掉，直接接触集成元器件 的人员均应配戴防静电腕带，腕带应与人体皮肤有良好接触， 4. 一切贮存、周转集成元器件的容器（元器件袋、转运箱、印制板架、元器件 存放盒等）应具备静电防护性能。仓库的存放架也应接地，以免聚集大量静电损坏集成元器件。
电子产品静电放电的危害、测试及其对策 摘要:静电是人们日常生活中一种司空见惯的现象，静电的许多功能已经应用到军工或民用产品中，如静电除尘、静电喷涂、静电分离、静电复印等。然而，静电放电（ESD）却又成为电子产品和设备的一种危害，造成电子产品和设备的功能紊乱甚至部件损坏。一个操作员在正常的设备操作中也可能因衣服或皮肤带有危害的电荷而使机器运行紊乱，甚至损坏硬件设备。现代半导体器件的规模越来越大，工作电压越来越低，导致了半导体器件对外界电磁骚扰敏感程度也大大提高。ESD对于电路引起的干扰、对元器件、CMOS电路及接口电路造成的破坏等问题越来越引起人们的重视。电子设备的ESD也开始作为电磁兼容性测试的一项重要内容写入国家标准和国际标准。 关键词:电子产品;静电放电;测试;设计 一、静电放电形成的机理及其对电子产品的危害 静电是两种介电系数不同的物质磨擦时，正负极性的电荷分别积累在两个物体上而形成：当两个物体接触时，其中一个趋于从另一个吸引电子，因而二者会形成不同的充电电位。摩擦起电是一个机械过程，依靠相对表面移动传送电量。传送的电量取决于接触的次数、表面粗糙度、湿度、接触压力、摩擦物质的摩擦特性以及相对运动速度。两个带上电荷的物体也就成了静电源。就人体而言，衣服与皮肤之间的磨擦发生的静电是人体带电的主要原因之一。 静电源跟其它物体接触时，依据电荷中和的原则，存在着电荷流动，传送足够的电量以抵消电压。这个高速电量的传送过程中，将产生潜在的破坏电压、电流以及电磁场，严重时将其中物体击毁。这就是静电放电。国家标准是这样定义的：“静电放电：具有不同静电电位的物体互相靠近或直接接触引起的电荷转移（GB/T4365-1995）”，一般用ESD表示。ESD会导致电子设备严重地损坏或操作失常。半导体专家以及设备的用户都在想办法抑制ESD。 在电子产品的生产和使用过程中，操作者是最活跃的静电源，当人体穿着绝缘材料的织物，并且其鞋也是对地绝缘的时候，人在地面上运动时，就可能积累一定数量的电荷，当人体接触与地相连的元件、装置的时候就会产生静电放电。现以人体为例，计算人体的带电情况。当人们穿着化纤织物时，人体运动的充电电流约10－7～10－6A，总的充电电荷约（0.1～5）X10－6库仑，人体对地的电容约150～250pF，若以电荷3X10－6库仑计，则充电电压可达5～25kV。人体的静电放电模型可用电阻和电容的串联来模拟，设人体电阻R=500Ω，人体电
静电与静电对电子元件 的危害 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
静电对电子器件的危害与防护 静电就是物体表面过剩或不足的静止电荷。是一种电能，它留存于物体表面：是正负电荷在局部范围内失衡的结果；其现象已为我们所熟悉，当天气干燥时用塑料梳子梳头会产生放电声；用毛皮磨擦后的钢笔杆可吸引小纸屑；脱下纤维衣服时产生的劈啪声,夜间甚至可以看到火花； 它对电气元器件所造成的危害是十分惊人的，必须引起我们的重视。二十世纪八十年代日本曾对不合格的电子产品进行过剖析，发现器件不合格的45%是静电造成的。美国也曾在上世纪八十年代初作过统计，它的电子工业每年由于静电造成的损失高达100多亿美元。我国在上世纪九十年代末的不完全统计，静电在电子工业方面每年造成至少达十五亿人民币的损失。 静电对电子元件的损伤分为突发性损伤和潜在性损伤，突发性损伤指器件严重损坏，功能丧失。潜在性损伤指器件部分被损，功能尚未丧失，且在生产过程的检测中不能发现，但在使用当中会使产品变得不稳定，时好时坏，因而对产品质量构成更大的危害。这两种损伤中，具统计潜在性损伤占据了90%，突发性损伤只占10%。也就是说90%的静电损伤是没办法检测到，只有到了用户手里使用时才会发现。手机出现的经常死机、自动关机、话音质量差、杂音大、信号时好时差、按键出错等问题有绝大多数与静电损伤相关。也因为这一点，静电放电被认为是电子产品质量最大的潜在杀手，静电防护也成为电子产品质量控制的一项重要内容。 人体静电放电的瞬间电压可达2千伏至上万伏。虽然放电时间短电量也非常小但足以轻易毁坏集成电路芯片。当今电子技术迅猛发展,元件的集成度越来越高,集成度的提高意味着器件耐受静电击穿能力的降低。现在集成电路的最小线宽已经降到了45nm这意味着按照10MV/cm计算的理论耐击穿能力只有45V，可能只是我们弯腰捡起一片纸张时产生的静电压的1/20。 尽管人类发现静电已经有数千年的历史，但对于电子行业来讲，静电防护远非想象的那样简单，但是也总结了一些行之有效的方法，具体如下： 1、接地：是最基本最有效的方法。接地为静电冲击提供良好的泄放通道，使带 电体上积聚的静电荷得以顺利泄出，迅速导入大地，避免了对敏感元件的放电。接地电阻应＜10Ω。 2．湿度控制：控制环境湿度—增加湿度可提高非导体材料的表面电导率，使物体表面不易聚静电。在允许的情况下湿度以不低于50%为宜 3、防静电腕带：防静电腕带可以将人体上的静电泄放掉，直接接触集成元器件 的人员均应配戴防静电腕带，腕带应与人体皮肤有良好接触， 4.一切贮存、周转集成元器件的容器（元器件袋、转运箱、印制板架、元器件 存放盒等）应具备静电防护性能。仓库的存放架也应接地，以免聚集大量静电损坏集成元器件。