ESD静电防护
ESD静电防护体系解析

安全性原则
ESD静电防护体系应能够有效保护电子设备免受静电放电的危害,确保设备和人员安全。
有效性原则
ESD静电防护体系应能够在各种可能出现的情况下有效工作,如不同材料、不同表面状况、不同环境等。
经济性原则
在满足安全性和有效性的前提下,ESD静电防护体系应尽可能降低成本,提高性价比。
ESD静电防护体系的优化方法
ESD静电防护体系的层级结构
ESD静电防护体系一般分为三个层级,包括防静电手腕带 、防静电工作台面、防静电系统。
防静电手腕带用于保护操作人员免受静电危害,防静电工 作台面用于保护产品和设备免受静电危害,防静电系统用 于整个生产环境的静电防护。
ESD静电防护体系的电路图
ESD静电防护体系的电路图主要由电源、ESD二极管、ESD三极管、ESD电阻器 、ESD电容等组成。
在电路中加入适当的瞬态 抑制器可以吸收静电放电 能量,减少对电路的冲击 。
过电压保护元件
选用适当的过电压保护元 件可以防止静电放电产生 的过电压对电路造成损坏 。
滤波元件
在电路中加入适当的滤波 元件可以减少静电放电产 生的电磁干扰信号对其他 电子设备的干扰。
06
ESD静电防护体系的应用案例解析
电子设备防静电设计案例解析
案例一
手机防静电设计
手机外壳材料选择
应选用具有导电性能良好的金属或 金属合金材料,避免使用容易积累 静电的绝缘材料。
内部电路设计
应采用防静电电路设计,避免静电 对手机内部电子元件造成损害。
接口防静电设计
手机接口应具有防静电功能,避免 静电通过接口进入手机内部。
防静电工作台应用案例解析
案例一
台面材料选择
ESD静电防护体系能够有效地减少电子设备遭 受静电放电的损伤,提高电子设备的可靠性和 稳定性。
ESD静电防护知识介绍

静电对人体也会产生危害。例如,在生产过程中,工人可能会因为接触带静电的设备而受 到电击;在日常生活中,人们可能会因为接触带静电的物体而受到电击或产生不适。
esd静电防护的重要性
保障生产和人身安全
企业和个人应该采取有效的静电防护措施,以减少火灾和爆炸事 故的发生,保障生产和人身安全。
提高产品质量
03
esd静电防护措施
人员防护
使用腕带或脚带等设备,将静电荷导入大地 。
避免在ESD敏感区域内梳理头发或使用化纤 材质的抹布擦拭身体。
穿戴防静电工作服和鞋子,避免产生静电。 禁止在ESD敏感区域内脱衣服或鞋子。
区域防护
将ESD敏感区域与非敏感区域进 行隔离,并设置警示标识。
在ESD敏感区域内的入口处设置 静电释放柱或脚踏板。
1 2 3
ESD静电防护的必要性
在制造业、医疗、电子等领域,静电放电( ESD)对产品可靠性和功能性带来了严重威胁 ,因此静电防护至关重要。
ESD静电防护的基本原理
通过减少静电荷的产生和扩散,以及提高设备 对静电放电的抵抗能力,来减少静电对设备的 影响。
ESD静电防护的主要措施
包括使用防静电材料、设计防护电路、实施人 员培训等措施,以及根据不同行业和设备特点 制定针对性的防护方案。
当人们穿着合成纤维制成的衣服或在合成纤维制成的地毯上走动时,
衣服和地毯之间会发生摩擦,导致电荷的转移。
02
感应起电
当一个带有静电的物体接近一个不带静电的物体时,不带静电的物体
也会感应出与带静电物体相反的电荷。例如,当人们走进一个充满静
电的房间时,他们的头发可能会因为感应而带上电荷。
03
充电设备
各种电子设备在使用过程中可能会产生静电,例如打印机、复印机、
ESD静电防护基础技术

ESD静电防护的重要性
保障人体安全
防止静电对人体造成电击或电损伤。
提高设备可靠性
避免静电对敏感电子设备造成干扰或损坏。
ESD静电防护的历史与发展
历史
ESD静电防护始于20世纪初,随着电子工业的发展,ESD静电防护越来越受到重视。
发展
ESD静电防护技术不断发展,从基本的防静电手腕带、防静电工作台到复杂的防静电系统,为电子制 造、存储和运输提供了可靠的保障。
03
详细描述
航空航天制造企业需要从产品设计、材料选择、生产工艺和设备等方
面采取全面的静电防护措施,以确保产品的安全性和可靠性。
ESD静电防护应用案例分析 案例一
总结词
汽车制造企业的生产过程中,静电防护是确保产 品质量和安全性的重要环节。
总结词
化工企业的生产过程中,静电防护是确保安全生 产的重要环节。
详细描述
汽车制造企业需要建立严格的防静电管理体系, 包括制定防静电工作规范、使用防静电设备和工 具、培训员工等,以确保汽车生产过程中的静电 得到有效控制。
详细描述
化工企业需要采取一系列的静电防护措施,包括 建立防静电工作区、使用防静电设备和工具、培 训员工等,以确保生产过程中的静电得到有效控 制,防止因静电引发的事故。
接触放电法
通过接触测试对象并对其进行静电放电,以评估其接触放电的敏感 性和耐受性。
ESD静电防护标准与评估指标
ESD防护等级标准
根据国际标准,将静电防护等级分为1至10级,其中1级为最低 ,10级为最高。
ESD敏感度等级标准
根据国际标准,将静电敏感度等级分为A、B、C三个等级,其中 A级为最高,C级为最低。
esd静电防护基础 技术
2023-11-07
ESD静电防护

定期对工作环境进行ESD检测,以 确保环境中的静电荷在可控范围内 。
04
ESD静电防护应用
电子行业的应用
电子元器件的静电保护
对于微电子元器件,如集成电路、晶体管等,应采取适当的静电保护措施,以避 免静电放电对其性能和可靠性产生不良影响。
电子设备的静电保护
对于各种电子设备,如计算机、打印机、复印机等,除了对内部电子元器件进行 静电保护外,还需对外接口、电缆等部位采取静电保护措施。
设备防护措施
使用防静电设备
在ESD敏感区域,应使用防静电设备,如防静电工作台、防静电货架等。
设备接地
电子设备需通过导线连接地面,确保良好的接地状态,防止静电积累。
工作环境防护措施
保持湿度
在ESD敏感区域,应保持适当 的湿度,以防止静电荷的积累
。
使用防静电包装
对于容易产生静电的电子元件和 组件,应使用防静电包装进行保 护。
我国静电防护法规与标准
国家军用标准(GJB)
包括军用设备和产品的静电防护要求和试验方法等。
信息产业部标准(SJ/T)
针对电子产品的静电放电抗扰度和防静电放电措施作出了相关规定。
国家标准(GB)
包括电子产品制造过程中的静电防护要求和测试方法等。
静电防护认证与测试
要点一
国际防静电体系认证 (ESD S2…
医疗行业的应用
医疗设备的静电保护
医疗设备中采用了大量的微电子元器件和集成电路,因此静 电放电对其性能和可靠性影响较大。为确保医疗设备的正常 运行,需采取适当的静电保护措施。
药品和试剂的静电保护
药品和试剂的储存和使用过程中,静电放电可能导致其性能 下降或发生危险。因此,对于药品和试剂的储存和使用环境 ,应采取适当的静电保护措施。
ESD(静电防护)

esdESD的意思是―静电释放‖的意思,它是英文:Electro-Static discharge 的缩写,即"静电放电"的意思。
ESD是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生、危害及静电防护等的学科。
因此,国际上习惯将用于静电防护的器材统称为―ESD‖,中文名称为静电阻抗器。
一.ESD知识介绍静电是一种客观的自然现象,产生的方式多种,如接触、摩擦等。
静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。
人体自身的动作或与其他物体的接触,分离,摩擦或感应等因素,可以产生几千伏甚至上万伏的静电。
静电在多个领域造成严重危害。
摩擦起电和人体静电是电子工业中的两大危害。
生产过程中静电防护的主要措施为静电泄露、耗散、中和、增湿,屏蔽与接地。
人体静电防护系统主要有防静电手腕带,脚腕带,工作服、鞋袜、帽、手套或指套等组成,具有静电泄露,中和与屏蔽等功能。
静电防护工作是一项长期的系统工程,任何环节的失误或疏漏,都将导致静电防护工作的失败。
静电的危害:静电在我们的日常生活中可以说是无处不在,我们的身上和周围就带有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。
平时可能体会不到,人走过化纤的地毯静电大约是35000伏,翻阅塑料说明书大约7000伏,对于一些敏感仪器来讲,这个电压可能会是致命的危害。
静电学主要研究静电应用技术,如静电除尘、静电复印、静电生物效应等。
更主要的是静电防护技术,如电子工业、石油工业、兵器工业、纺织工业、橡胶工业以及兴航与军事领域的静电危害,寻求减少静电造成的损失近年来随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂,静电放电的电磁场效应如电磁干扰(EMI)及电磁兼容性(EMC)问题,已经成为一个迫切需要解决的问题。
一方面,一些电阻率很高的高分子材料如塑料,橡胶等的制品的广泛应用以及现代生产过程的高速化, 使得静电能积累到很高的程度,另一方面,静电敏感材料的生产和使用, 如轻质油品, 火药, 固态电子器件等, 工矿企业部门受静电的危害也越来越突出,静电危害造成了相当严重的后果和损失。
ESD静电防护体系解析

2023-11-07
目录
• ESD静电防护体系概述 • ESD静电防护管理体系 • ESD静电防护物理措施 • ESD静电防护体系的应用场景与案例分析 • ESD静电防护体系的未来发展趋势与挑战
01
ESD静电防护体系概述
静电的产生与危害
静电产生
摩擦、接触、感应等物理现象都可以导致静电的产生。
定期检查ESD静电防护设备和措施
01
定期检查ESD静电防护设备和措施的状态和使用情况,确保其
正常运转和有效性。
对员工进行ESD静电防护的监督和检查
02
对员工进行ESD静电防护的监督和检查,确保他们遵守ESD静
电防护政策和标准,及时纠正不符合规定的行为。
对产品进行ESD静电防护检测
03
对产品进行ESD静电防护检测,确保其符合公司和行业标准,
02
ESD静电防护管理体系
ESD静电防护管理体系的建立与实施
明确ESD静电防护 管理体系的必…
建立ESD静电防护管理体系,以 确保员工在工作场所的安全,防 止静电放电对员工和产品造成伤 害或损坏。
制定ESD静电防护 政策和标准
根据行业标准和公司实际情况, 制定ESD静电防护政策和标准, 明确员工在工作中应遵守的规定 和操作规程。
感谢您的观看
THANKS
05
ESD静电防护体系的未来 发展趋势与挑战
新材料与新技术的应用
高分子材料
随着新材料技术的发展,高分子材料在ESD静电防护体 系中的应用逐渐普及。高分子材料具有优异的绝缘性能 和耐磨性,能够有效降低静电产生和传导。
纳米技术
纳米材料具有极高的比表面积和活性,可以显著提高静 电吸收和传导效率,降低静电积累。
ESD的防护常识

在关键区域设置人体静电消除器 ,用于消除工作人员身上的静电 。
环境检测
空气湿度检测
定期检测环境湿度,确保湿度在适当的范围内, 以减少静电的产生和积累。
表面电阻测试
对工作台面、地面等表面进行电阻测试,确保其 符合防静电要求。
空气离子化检测
使用离子化设备检测空气离子化程度,以评估静 电产生的风险。
设备检测
静电敏感设备检查
对静电敏感设备进行定期检查,确保其正常运转且防静电措施 有效。
静电防护设备检测
对防静电设备和器材进行检测和维护,确保其性能正常且符合防 静电要求。
接地与跨接系统检查
对设备和系统的接地与跨接系统进行检查,确保其符合防静电要 求。
05
ESD事故处理与预防
ESD事故处理流程
切断电源
疏散人群
ESD事故预防措施
定期维护和检查
对ESD敏感设备进行定期维护和检查,确 保其处于良好的工作状态。
建立应急预案
针对可能发生的ESD事故制定应急预案, 并进行演练,确保员工熟悉应对措施。
培训和教育
对员工进行ESD安全培训和教育,提高他 们对ESD事故的认识和防范意识。
使用防护用品
为员工提供必要的ESD防护用品,如防静 电手环、防静电服等。
防静电效果。
防静电鞋
防静电鞋是一种能够消除人 体静电的鞋子,其材质通常 采用导电橡胶或导电纤维制
成。
防静电鞋具有防滑、防水、 耐磨损等特性,适用于各种
工作场所。
在选择防静电鞋时,应注意 尺码合适,并选择舒适、柔 软的款式,以保证穿着舒适
和防静电效果。
防静电手套
防静电手套是一种能够消除人体静电的手套,其材质通常采用导电纤维或导电纤 维与普通纤维混合制成。
静电防护(ESD)

为信号接口添加防护措施,如采用金属插头 、护套等,以减小静电放电对信号的影响。
外壳设计
内部布线
采用导电材料制作产品外壳,使产品表面形 成连续的导电层,有利于电荷的传导和防护 。
内部布线应采用合适的线缆类型和布线方式 ,避免电荷积累和干扰信号传播。
05
ESD的检测与评估
ESD检测方法
直接放电法
将电荷直接施加到被测物体上 进行检测。
桌面及设备接地
桌面和设备应具有良好的接地措施 ,防止静电积累。
静电防护用品及使用规范
防静电手环
为操作人员配备防静电手环,确保 电荷能够通过手环导入大地。
防静电服装
为操作人员配备防静电工作服,减 少摩擦起电的可能性。
防静电鞋
为操作人员配备防静电鞋,防止电 荷通过脚底导入大地。
使用规范
操作人员应正确佩戴静电防护用品 ,并确保其接地良好。
摩擦起电是指两种不同材料或导电性能不同的物体相互摩擦时,其中一种材料会 失去电子而带正电,另一种材料会得到电子而带负电,导致正负电荷分离的现象 。
摩擦起电的电荷量一般较少,但有时由于摩擦时产生的高温或化学反应等也会使 电荷量积累到较高的程度。
感应起电
感应起电是指一个导体靠近带电体时,由于电荷间相互吸引 或排斥的作用,会使导体中的自由电荷移动并聚集在导体的 一端,从而使这一端带电的现象。
结果分析
记录测试数据,分析被测物体的ESD防护 性能,评估其是否符合相关标准和规范的 要求。
选择测试等级
根据产品类别选择相应的静电放电测试等 级。
测试执行
按照测试等级的要求,使用静电放电发生 器对被测物体进行放电操作。
测试准备
将被测物体放置在适当的测试环境中,确 保测试结果的准确性。
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高密度集成电路已成为电子业不可缺少的元 器件,这类组件对静电很敏感,故称之为静电敏感元
件 (ESDS),如IC、二极管等, 组件发展的愈精密,
其耐压性相对愈低。
人体所能感应到静电压为2,000~3,000V,虽然
一般物品潜在着低于 2,000V的静电, 但部份ESDS 元器件能感应到 的静电压只有20V. 只要静电敏感元 件与带电体距1公尺距离,就会受影响而带电. 所以,静电荷的迅速转移能够击伤或毁损敏感
组件。
12
主要表现在:
1. 使组件吸附灰尘,改变线路间的阻抗
2. 影响组件的功能,缩短组件的使用寿命
3. 破坏电场
4. 因瞬间电流过大,产生的热能击毁导体或 导体的绝缘层,或对组件造成潜在隐患 5. 影响产品品质,增加维修成本
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造成静电破坏的主要因素是人,所以静电防护 工作的主要症结在于对人员的管理问题。
表明接地状况良好,可取用静电敏感组件
20
紧贴皮肤 限流电阻 确实接地 易于分离
静电环测试器
21
(2) 桌垫(布)接地: 直接接触静电敏感组件之桌面必须铺
设静电桌垫(106 ~109W,属静电消散型材料), 并串接1MW电阻的接地线
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(3) 地板接地: 对于高静电要求之ESDS处理区应铺
设去静电地板(105 ~109W),并接地,避免人行 走时因摩擦产生的静电滞留在静电区间
35
8. 如遇任何ESD问题应立即回馈
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9. 进入静电安全工作区应遵循公司
静电防护程序, 如着防静电装置
37
10. 注意静电标识
静电安全工作站须以黄底黑字显示静电注意标 示(EIA-471),除非该工作站位于静电安全区域 内。
标示置放于静电安全工作站外,大小为距离1 公尺处可清楚读取标示上之字体。
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二、绝缘体的静电消除
1. 使用离子风机中和正、负电荷
2. 控制环境的温度及湿度
3. 涂抹静电消散液
28
静电防护工作中,作业员应注意事项:
1. 静电衣必须确实穿著以确保无内层衣物外露,避
免其它饰物碰触组件, 及肩长发应绑束于脑后,
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2. 减少与静电敏感组件间非必要的接
触,且愈少愈好。
30
3. 敏感组件置于静电消散桌垫上时应将组件 pin脚朝下,组件的线脚可藉此得到保护。
5
两种材料接触后分离
形成静电电荷(正负电
荷).
6
当二种材料接触时,由于在材料A中其原子
核对其最外围电子的吸收力较小(相对于B), 因此附到材料B上, 最后A的极性为“+”, B为 7 “-”.
25000 volts
2000 volts
人在地毯行走,鞋子由地毯吸引电子,而带上
静电(负电荷).然后伸手靠近金属门把,静电便通
------ 静电放电现象
静 电 的 认 识
静电是指静止的电荷,它的存在是相对于另一物体 而言的,物体表面的电子不足或过剩时,就会
产生静电.
物体表面电子不足表现为正电荷,
表面电子过剩表现为负电荷.
闪电的产生,都是由于雷雨云层中释放出的大量 累积电荷至地球表面而产生的。
4
静电如何产生?
产生静电的主要原因是: 摩擦、剥离、感应 两个物体表面紧密接触, 然后分开时 则一个物体的表面就会因失去电子而带正电荷, 而同时另一个物体的表面也会因得到等量的电子 而带负电荷.
工 接地斷路警報器 作 站 連 接 器
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接地断路警报系统操作说明
1.用AC电源之L(较短之孔)及FG线来测试生产线上电源极性是否正确,用AC Polarity氖灯来显示,会亮表示OK ,不亮表示NG。 2.用AC电源之FG线和生产线之地线来作测试是否断路。用氖灯及蜂鸣器来表示, 亮绿灯及蜂鸣器不响表示OK ,亮红灯及蜂鸣器会响表示NG。 操作步骤: 1.将测试接地仪器之接地端电线接至生产线之地线。 2.插上AC电源,将接地仪器上之电源开关打开,检视接地仪器之AC氖灯是否会亮, 会亮表示生产线之电源极性OK , 不亮表示生产线之电源极性错误。 3.观察接地仪器上之氖灯及蜂鸣器,亮绿灯及蜂鸣器不响表示OK;亮红灯及蜂鸣 器会响表示NG。 校验测试程序: 每日只要将接地仪器上接地测试端之电线拔离 生产线之地线,接地仪器上之氖灯会亮红灯及蜂鸣 器会响则表示接地仪器通过测试;如测试时红灯未 亮或蜂鸣器未响,请通知MES测试人员维修。
静电腕环
静电腕线
易分离型
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为何要戴静电环呢? (限流电阻及金属导体) A. 静电释放
B. 降低电压,保护组件及人体
C. 限制电流,使通过人体的电流小于5mA
正确配戴:
A. 让静电环上金属片充分接触人体皮肤 B. 保证静电腕线确实与接地线连接 C. 每次作业之前必须用静电环测试器测量人体 接地状况; 测试器上绿灯亮并伴有蜂鸣声,则
过金属导体而释放,产生电流。这类静电释放对
人体无多大影响.
8
静电的物理现象及特性 ? 1.同性相斥,异性相吸,即表现为力相互的 作用
2. 易产生静电场和放电现象,同时会出现发光、破裂
声等现象
3. 静电感应现象,不带电导体置于带电体附近
(不接触),则不带电导体上电子会受吸引(排斥), 其表面感应产生正负电荷分离 4. 因与大地有电位差,如触及到电路会产生放电 电流
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只要能够预防作业人员自身及工作站
物体所产生的静电,就不会有ESD危害 的产生
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静电防护必须遵循的原则:
原则一:
在静电安全工作区安装及使用静电敏感组件
静电安全工作区的条件:
(1) 有完整的导电材料和接地系统 (2) 任意两点间的静电压小于100V
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原则二:
用静电贫屏蔽容器运送或储存静电敏感组件 静电敏感组件应在封闭的导电容器内 存放或运输,只有在静电防护工作区或容器放
38
END
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23
常用静电检测工具 表面阻抗测试仪 静电压测试仪
24
接地断路警报系统
功能:自动侦测AC电源极性及接地系统有无异常 确保作业人员及仪器安全
25
警报器之安装位置必须在接地线末端
接地斷路警報器 工作站 工作站 工作站
接地端 接地端 接地源 工 作 站 連 接 器
接地主線 地線末端 接地斷路警報器
工 作 站 連 接 器
ESD
训 练 课 程
(作业员部份)
ELECTROSTATIC DISCHARGE
1
•静电的概念 •静电的产生 •静电的物理现象及特性 •静电对电子业的危害 •静电的防护 •防护工作中,作业员应注意的事 项
2
1. 空中为什么会出现闪电现象? 2. 冬天的晚上(灯光暗的情况下)你
在脱毛衣时会看到什么现象?为什么? 3. 塑料在头发上摩擦后,为什么能 吸起 细小的纸片?
9
静电对电子业的危害
不同电位之物体间静电荷的移转,无论是
否为可目视的; 是否伴随着电弧或火花的现象 发生皆称为:Electrostatic Discharge (ESD).
10
静电放电模式
人体放电模式
(Human-Body Model,HBM)
机器放电模式 (Machine Model,MM) 组件充电模式 (Charged-Device Model,CDM) 其中组件充电模式,其放电电流上升时间 最快,时间最短,为造成ESD故障之主因.
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4. 请勿在任何工作表面滑动静电敏感元 件。 滑动造成摩擦并进而产生静电荷。
32
5. 处理IC组件时应接触组件本体,避免碰触 引线脚,引线脚是最容易造成组件毁损的传 导路经。
33
6. 不可将组件置于防护容器外。
34
7. 不可将绝缘材料及高静电物品存放于静电 料盒或静电工作区内,比如:塑料资料夹或书面 资料置于容器内.标签应贴于容器外面
置在接地的防静表面,方可打开防静电容器
黑色静电料盒 静电隔板
17
静电的防护主要措施
一、导体的静电防护:
1. 接地系统: 利用导体中电子可以自由移动的特性,采用 接地的方法,把人体及导体中多于的电子释放到
大地.减少其在放电过程中对组件及人体的危害
18
(1) 人员接地:
工作人员在接触静电敏感组件之前必须 静电手套或戴静电环 (限流电阻为 1MΩ) 限流电阻