ESD基础知识与量测方法详解
2024版ESD标准培训资料
•ESD基础知识•ESD标准概述•ESD防护措施与设备•生产现场ESD管理实践目录•检测方法与仪器介绍•总结与展望ESD定义及危害ESD（静电放电）定义ESD危害静电产生原理与特性静电产生原理静电特性人体静电现象及影响人体静电现象人体静电影响国际与国内ESD标准简介国际ESD标准国内ESD标准中国电子技术标准化研究院（CESI）制定的ESD标准，结合国内实际情况，对ESD防护和测试提出了具体要求。
ESD标准分类与内容ESD标准分类包括ESD防护设计、ESD测试方法、ESD防护器件、ESD标识等多个方面。
ESD标准内容涵盖了静电放电的基本概念、静电放电的危害、静电放电的防护措施、静电放电的测试方法等。
静电防护设计静电测试与评估静电防护器件选用静电标识与管理ESD标准在工业生产中应用接地技术等电位连接技术接地电阻要求030201接地与等电位连接技术定期清洁和维护静电消除器；静电消除器原理及使用注意事项0103020405防护服装、鞋帽等个人防护用品选用01020304防护服装鞋帽其他个人防护用品选用原则生产现场静电危害识别与评估静电产生原理及危害阐述静电产生的基本原理，以及静电对电子元器件、设备等造成的潜在危害。
静电敏感器件识别介绍静电敏感器件的标识、分类及特性，以便员工准确识别并采取相应的防护措施。
静电危害评估指导员工如何对生产现场的静电危害进行评估，包括环境湿度、温度、静电电压等因素的测量与分析。
1 2 3ESD防护区域划分ESD防护措施制定ESD管理方案优化制定针对性ESD管理方案员工培训与考核机制建立ESD基础知识培训操作技能培训考核机制建立常见静电检测仪器原理及使用方法静电场强计静电电压表用于测量静电场的强度，即单位距离上的电位差。
使用时需将探头置于被测电场中，并读取仪表上的场强值。
静电衰减仪生产过程中关键参数监控和记录环境湿度和温度生产设备接地情况人员防静电措施不合格品处理流程和追溯机制不合格品标识和隔离发现不合格品时，需及时标识并隔离，防止混入合格品中。
ESD测试方法大全资料
ESD测试方法大全资料ESD(Electrostatic Discharge)测试方法涉及到静电释放的测试，用于检测电子产品是否具有耐受静电放电的能力。
在电子产品的设计和制造过程中，ESD测试是非常重要的一环，因为静电放电可能会对电子元件和电路板造成损坏，从而影响产品的性能和可靠性。
下面将介绍一些常见的ESD测试方法：1.实验室测试方法：a.人体模拟ESD测试：这种测试方法模拟人体接地时的静电放电现象，通过使用人体模型进行测试，可以评估产品对人体静电放电的敏感性。
b.机器模拟ESD测试：这种测试方法模拟机器或设备对静电放电的敏感性，通过使用机器模型进行测试，可以评估产品对机器静电放电的敏感性。
c.静电放电发生器测试：这种测试方法使用专门的静电放电发生器对产品进行静电放电测试，以评估产品的静电放电能力。
2.在线测试方法：a.端口测试：通过在端口上安装静电放电检测器，可以实时监测产品的端口是否受到过静电放电，从而评估产品的静电放电能力。
b.设备测试：通过在设备上安装静电放电检测器，可以实时监测设备是否受到过静电放电，从而评估设备的静电放电能力。
3.特殊测试方法：a.高频测试：通过使用高频静电放电发生器对产品进行测试，可以评估产品在高频条件下的静电放电能力。
b.低温测试：通过在低温环境下对产品进行静电放电测试，可以评估产品在低温条件下的静电放电能力。
总的来说，ESD测试方法是多种多样的，不同的测试方法可以用于不同的测试场景，可以根据具体的产品需求和测试要求选择合适的测试方法。
通过ESD测试，可以有效地评估产品的静电放电能力，提高产品的性能和可靠性。
ESD培训教材资料
ESD培训教材资料一、ESD 基础知识1、什么是 ESDESD 是 Electrostatic Discharge 的缩写，即静电放电。
它是指具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移现象。
静电放电可能会对电子元件、集成电路、半导体器件等造成损害，导致产品性能下降、失效甚至完全损坏。
2、静电的产生静电的产生主要有以下几种方式：摩擦起电：当两个不同的物体相互摩擦时，电子会从一个物体转移到另一个物体，从而使物体带上静电。
感应起电：当一个带电体靠近一个导体时，导体内的自由电子会在电场的作用下重新分布，导致导体的一端带上与带电体相反的电荷，另一端带上相同的电荷。
剥离起电：当两个紧密接触的物体被分开时，会产生静电。
3、静电的危害静电放电对电子产品的危害主要表现在以下几个方面：直接损坏：静电放电产生的高电压和大电流可能会直接击穿电子元件，导致其损坏。
潜在性损坏：静电放电可能会对电子元件造成潜在性的损伤，使其性能逐渐下降，缩短产品的使用寿命。
误动作：静电放电产生的电磁干扰可能会导致电子设备的误动作，影响其正常工作。
二、ESD 防护措施1、静电接地静电接地是将静电通过接地导线导入大地，从而消除静电的一种方法。
在电子生产车间、实验室等场所，应确保所有的设备、工作台、工具等都进行有效的接地。
2、静电屏蔽静电屏蔽是利用金属外壳或金属网将带电体包围起来，从而阻止静电场的对外影响。
对于一些敏感的电子元件和设备，可以采用静电屏蔽包装来保护。
3、增加湿度适当增加环境的湿度可以降低静电的产生。
一般来说，环境湿度保持在 40% 60%之间，可以有效地减少静电的积累。
4、穿着防静电服装和鞋工作人员应穿着防静电工作服、工作帽、手套和鞋，以防止人体静电的产生和积累。
5、使用防静电工具和材料在电子生产和维修过程中，应使用防静电的工具和材料，如防静电镊子、防静电吸锡器、防静电包装袋等。
三、ESD 防护设备1、防静电手腕带防静电手腕带是一种将人体静电通过导线导入大地的装置。
esd测试方法和标准
esd测试方法和标准ESD测试方法和标准一、概述静电放电（ESD）是一种常见的自然现象，它会产生高电压电流，从而对电子设备造成潜在的危害。
为了确保电子产品的可靠性和稳定性，对其进行ESD测试是至关重要的。
本篇文章将介绍ESD测试的方法和标准。
二、ESD测试方法1. 人体模型（Human Body Model，HBM）人体模型是最常用的ESD测试方法之一，它模拟了人或其他生物在接触电子设备时可能产生的静电放电。
在HBM测试中，通过使用人体模型，模拟静电放电事件，以评估电子设备对静电放电的抵抗能力。
2. 机器模型（Machine Model，MM）机器模型测试方法模拟了机器或设备在操作过程中可能产生的静电放电。
这种测试方法适用于评估电子设备在生产、运输和使用过程中可能受到的机器产生的静电放电的影响。
3. 组件模型（Component Model，CM）组件模型测试方法模拟了组件或子系统之间的静电放电。
这种测试方法适用于评估电子设备内部组件之间的静电放电影响。
三、ESD测试标准1. ESDS标准ESDS（Electrostatic Discharge Susceptibility）标准是电子设备对静电放电的抵抗能力评估标准。
它提供了一系列的测试方法和评估准则，以确保电子设备在遭受静电放电时能够正常工作。
2. IPC-A-610标准IPC-A-610是电子设备组装和检验的通用标准，其中包含了ESD测试的相关要求。
该标准规定了电子设备应具备的ESD防护措施，以确保其在制造、运输和使用过程中能够承受静电放电的影响。
四、ESD测试注意事项1. 确保测试环境干净整洁，避免尘埃等杂质影响测试结果。
ESD基础知识与量测方法分析
ESD基础知识与量测方法分析ESD（Electrostatic Discharge，静电放电）是指由于两个物体之间的静电电荷差异，导致电荷从一个物体转移至另一个物体的现象。
静电放电可能对电子器件和电路造成损害，因此对ESD基础知识和量测方法的分析具有重要意义。
本文将对ESD基础知识和量测方法进行详细介绍。
1.静电产生和积累：静电的产生是由于电荷在物体上的分布不均衡，可以通过摩擦、分离、接触等方式积累到物体上。
2.ESD事件：ESD事件是指在电子器件或电路中发生的静电放电。
ESD 事件可以分为人体模式（HBM）、机器模式（MM）和瞬态电压抑制器模式（TVS）等不同类型。
3.ESD导体：是指将静电电荷从一个点转移到另一个点的导电介质，包括导体材料、线路板、连接线等。
ESD量测方法：1.HBM测试：HBM测试是检测电子器件对人体模式下的静电放电敏感性的方法。
测试时，通过一个电极将电荷注入待测试器件，观察器件是否受到损坏。
2.MM测试：MM测试是检测电子器件对机器模式下的静电放电敏感性的方法。
测试时，使用机器产生的高电压脉冲来模拟ESD事件，观察器件的响应。
S测试：TVS测试是检测瞬态电压抑制器对ESD事件的响应能力的方法。
测试时，观察瞬态电压抑制器是否能够保护被保护器件不受ESD 事件的影响。
4.静电放电器：静电放电器是用于模拟ESD事件的设备，能够产生高压脉冲。
静电放电器通常由高压发生器、电容和分离电阻等组成。
ESD量测方法的分析：1.HBM测试的优点是简单、容易实施，能够直接观察到器件的损坏情况。
缺点是只能模拟人体模式下的ESD事件，无法模拟机器模式和其他类型的ESD事件。
2.MM测试能够模拟机器模式下的ESD事件，具有更高的可靠性。
但是，MM测试涉及到高电压和高能量的脉冲信号，对测试设备和测试环境要求较高。
S测试是测试瞬态电压抑制器对ESD事件的响应能力的方法，能够评估瞬态电压抑制器的保护效果。
esd基础知识
ESD在工业制造领域的应用
生产线防静电
在工业制造领域，ESD可以用于生产线防静电，通过采取 一系列措施，如使用防静电材料、建立防静电工作区域等 ，防止静电对生产线造成不良影响。
电子元器件筛选
ESD可以用于电子元器件的筛选，通过检测元器件的静电 性能，剔除不合格产品，提高生产效率和产品质量。
保障人员安全
ESD在电子设备中的应用
保护敏感电路
ESD可以保护电子设备中的敏感电路，如微处理器、存储器等，防 止静电放电对这些电路造成损坏。
提高设备可靠性
通过ESD设计，可以减少电子设备在生产和使用过程中的故障率， 提高设备的可靠性。
增强设备安全性
ESD设计可以防止静电放电对电子设备造成安全隐患，如引发火灾或 爆炸等。
智能家居和工业物联网的静电防护
智能家居和工业物联网的发展也将推动ESD技术的应用。这些设备需要更高的 静电防护等级，以确保在各种环境下的稳定运行。
提高ESD防护意识与推广
加强ESD防护意识的培训
通过培训和教育，提高公众和企业对ESD防护的认识和重视程度，使更多的人了解静电的危害和如何采取有效的 防护措施。
防静电墙面
使用防静电墙面涂料，可以防止墙面上的静电积累，避免对电子设 备造成损坏。
防爆措施
对于可能存在爆炸性气体的区域，应采取相应的防爆措施，如安装 通风设备、使用防爆电器等。
04
ESD测试和测量
ESD测试方法
直接放电（Direct Discharge）: 直接对ESD 敏感器件进行放电，以评 估其耐压值。
人体模型（Human Body Model, HBM）: 模拟人 体接触ESD敏感器件时的 放电情况。
机器模型（Machine Model, MM）: 模拟机器 接触ESD敏感器件时的放 电情况。
ESD(静电)测试方法图解
ESD（静电）测试方法图解一、 接触放电1、放电对象：金属端子（如AUX端子，VIDEO端子，FM端子外导体，所有的螺钉，裸露在外的金属板等）、可导电的表面（如喷有金属漆的JOG,面板等）、水平金属板、垂直金属板（在对垂直金属板进行放电时，应将被测机器的不同侧面（上，下，左，右）放置在距离垂直金属板10CM的位置，然后各对垂直金属板放电10次；对水平金属板放电时，被测机器处于正常摆放位置即可，如图1.11 ~ 图1.18所示）。
2、放电等级：±4KV (在±4KV接触放电合格的情况下，还需进行±2KV等低级别的接触放电，如果仍然合格，才可判定为合格)。
3、判断标准：B级，即在测试过程中允许出现功能性、显示紊乱，但在暂停测试后短时间内可自行（在无人为的干预的情况下）恢复正常的工作状态。
4、放电方法：a、放电导线与枪头同时放在被测端子（表面）上，进行连续放电，放电间隔时间应不少于1秒，如图1.2 ~ 图1.10所示；b、先用枪头对被测端子（表面）放电，然后将枪头移开，再用放电导线对被测端子（表面）的电荷导入大地。
重复10次。
如图1.1所示如a,b两种测试方法的结果不同，应以恶劣的结果为准。
5、测试模式：CD/DVD/MD/TAPE playback,FM recieving图1.2图1.4图1.6图1.8图1.10图1.12图1.14图1.16图1.18二、空气放电1、放电对象：绝缘表面（朔料表面或其他绝缘表面）。
2、放电等级：±8KV (如在±8KV有放电现象发生，则还需对有放电现象发生的点进行±6KV，±4KV，±2KV等低级别测试，如果仍然合格，才可判定为合格)。
3、判断标准：B级，即在测试过程中允许出现功能性、显示紊乱，但在暂停测试后短时间内可自行（在无人为的干预的情况下）恢复正常的工作状态。
4、放电方法：枪头紧贴绝缘件的表面，绝缘件之间的缝隙滑行，如在某点出现放电现象（可能是对绝缘表面下的非绝缘器件放电），则需对该点放电10次。
ESD防静电检测操作指南(全方位)
ESD防静电检测操作指南(全方位) ESD防静电检测操作指南（全方位）1. 引言静电放电（ESD）防护是电子制造和组装过程中至关重要的环节。
本操作指南旨在为您提供一套全方位的ESD检测方法，以确保您的产品和设备免受静电放电的影响。
2. ESD基本概念2.1 静电放电（ESD）静电放电是指两个带有不同电荷的物体接触时，电荷不平衡而产生的一种现象。
ESD会对电子设备造成损害，导致设备性能下降甚至失效。
2.2 静电敏感器件（ESD Sensitive Devices）静电敏感器件是指对静电放电敏感，容易受到损害的电子器件。
这些器件在制造、运输和使用的各个环节都需要进行ESD防护。
3. ESD检测方法3.1 表面电阻率测试表面电阻率测试是检测ESD防护措施有效性的常用方法。
使用专门的测试仪器（如万用表）测量物体表面的电阻率，以判断其对静电放电的抵抗能力。
3.2 静电放电测试静电放电测试是指模拟真实环境下静电放电对电子器件的影响，以评估器件的抗ESD性能。
常用的测试方法有接触放电、空气放电、接触带电等。
3.3 静电场强度测试静电场强度测试是测量静电场对电子器件的影响程度。
使用专门的测试仪器（如静电场强度计）测量静电场强度，以评估ESD风险。
4. ESD防护措施4.1 人员防护1. 穿着防静电服、防静电鞋、防静电手套等个人防护装备。
2. 定期进行人体静电消除操作，如使用静电消除器。
4.2 设备防护1. 使用防静电材料（如防静电泡沫、防静电袋、防静电桌垫等）包装和存放静电敏感器件。
2. 确保生产设备和工作台面具有抗静电性能。
4.3 环境防护1. 保持工作环境湿度，以降低空气中的静电含量。
2. 使用静电消除器、空气离子发生器等设备，降低工作环境中的静电风险。
5. 操作流程5.1 检测准备1. 检查检测设备是否正常工作。
2. 确保被检测物品处于静电放电敏感状态。
5.2 检测步骤1. 进行表面电阻率测试：将测试仪器接触到被检测物品表面，记录电阻率值。
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Function
量测方法介绍(续)
10.料架量测：
将三用电表打开，选用量测电阻
值功能，将电表之量测点一端置
于料架（须于无涂装之机台金属 表面），一端置于ESD接地联机,
量测料架到接地线的阻抗值，如
果阻抗值<109，即符合要求。
Function
量测方法介绍(续)
11.输送带量测：
将表面阻抗计打开，把重锤两端置于输 送带上两点，量测输送带的阻抗值，如
有关静电的基本定义(续)
一般现象的静电值：
Function
静电放电的危害
半导体损坏率的分配：
59%都是由静 电引起的
某半导体芯片公司数据
Function
静电放电的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ害(续)
静电对集成电路的损伤主要表现为：
芯片内热二次击穿
金属喷镀熔融
介质击穿
表面击穿
体积击穿等
最后综合表现为功能故障甚至造成人 身伤害。
Function
静电防护的方法
静电防护方法一：接地
接地就是将静电通过一条线的连接放入大 地，这是防静电措施中最直接最有效的。 常用的接地方法有：带防静电手腕及工作 表面接地等。
Function
静电防护的方法
静电防护方法二：静电屏蔽
静电敏感元件在储存或运输过程中会 暴露于有静电的区域中，用静电屏蔽 的方法可削弱外界静电对电子元件的 影响。最通常的方法是用静电屏蔽袋 作为保护。
Thanks
Function
量测方法介绍(续)
9.ESD防护地板量测：
接地线对地：将表面电阻计打开输 出电压选用100V，把重锤一端置于 导电地板，另一端连接ESD接地线， 在464.5m2的范围区域内，量测点阻 抗值介于1.0×104~1.0×109，即符 合要求，否则即不符合。
点对点量测：将表面阻抗计打开 输出电压值选用100V，把重锤置 于ESD防护地板，在464.5m2的范 围区域内，量测表面阻抗，两重 锤间距约100公分，如果阻抗值介 于1.0×104~1.0×109即符合要求
Function
量测方法介绍(续)
8.ESD防护桌垫量测：
将表面阻抗计打开压于静电桌垫中间，或以重锤置于桌垫可用约90 ~100公分的二点，如读值介于1.0×104 ~ 1.0×109，即可PASS测试。
以重锤量测桌垫与ESD grounding wire及桌垫与桌垫间之阻抗值，如 阻抗值是1.0×109，表示可PASS测试，否则失败。
Function
员工静电防护要求(续)
防静电区域内使用的手推车及货架必须有妥 当的接地装置 防静电工作服,工作鞋禁止穿出工作区域,并 按规定定时清洗 防静电工作表面的清洗须使用静电防护人员 认可的清洗剂 任何静电防护过程中出现的问题,请及时与 静电防护管理人员联系
Function
量测方法介绍
ESD基础知识 与量测方法
游春林
2010-02-27
Contents
1.基本知识
2.静电危害 3.静电防护 4.量测方法
5.Q&A
Function
有关静电的基本定义
静
电
静电就是静止的电荷。 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。
Function
静电放电的危害(续)
静电损坏的形式有两种： 1、灾难性损坏：
器件不能操作
约占受静电破坏的原件的百分之十
2、潜在性损坏：
器件可以操作但性能不稳定，维修次数因而增加
约占受静电破坏原件的百分之九十
Function
静电防护的方法
静电防护主要有以下三种方法：
1、接地 2、静电屏蔽 3、离子中和
Function
有关静电的基本定义(续)
以下每个项目都会产生静电：
摩擦、碰撞、剥离
静电感应
电容改变 压电效应 电磁辐射感应
Function
有关静电的基本定义(续)
静 电 感 应
Function
有关静电的基本定义(续)
日常生活可以感觉到的静电现象：
闪电
冬天在地毯上行走及接触把手时的触电感
果阻抗值介于1.0×104~1.0×109即符合
要求。
将表面阻抗计打开，把重锤的一端夹在 ESD接地线上，一端置于输送带上，量
测输送带到ESD接地线的阻抗值，如果
阻抗值介于1.0×104~1.0×109，即符合 要求。
Function
量测方法介绍(续)
12.静电敏感元件包装材料量测：
导电材料、消散材料量测：导电材质-表面电阻于1.0×104Ω以下。 静电消散材质-表面电阻介于1.0×104~1.0×1011Ω。 静电屏蔽性材质经过电场时，受屏蔽袋内物体能量变化50nJ。 绝缘物-表面电阻于1.0×1011Ω以上。
Function
常用的静电防护用品
2.防静电表面产品：
防静电地板
防静电台垫
Function
常用的静电防护用品
3.离子中和设备：
离子风机
离子风枪
Function
常用的静电防护用品
4.静电防护包装：
静电屏蔽袋
防静电网格袋
Function
常用的防静电警示标志
对静电敏感 不得接近
静电防护 已到位
Function
Function
量测方法介绍(续)
4.设备对设备阻抗量测：
将三用电表（表面阻抗计）打开，选用量测电阻值功能，将 电表的量测点一端置于设备上，另一端置于另一设备上，量 测设备到设备的阻抗值，如果阻抗值<10，即符合要求。否 则即不符合。
Function
量测方法介绍(续)
5.静电防护接地线：包含总检桌及固定式料 架的ESD接地线测试：
在冬天穿毛衣时所产生的噼啪声
这些对我们平常生活没有很大影响，但它对 电子元件及电子线路板有很大的冲击。
Function
有关静电的基本定义(续)
静电放电（ESD）
-ElectroStatic Discharge
在具有不同静电势的两个物体之间的静 电转移。
Function
有关静电的基本定义(续)
静电敏感器件(ESDS)
将三用电表打开，选用量测 电阻值功能，将电表量测点 一端置于ESD接地线，一端置 于ESD共同接地点电源接地插 座，或搭接邻近的已量测通 过的ESD接地线量测ESD接地 线的阻抗值，如果阻抗值<10, 即符合要求。否则即不符合。 如ESD接地之共通接地点端/ 电源接地插座太远，请使用 延长线。
Function
Function
量测方法介绍(续)
13.可能接触静电敏感元件治具的量测：
将三用电表切换到量测电阻功能，将其一端搭接在治具无涂装的位置，
另一端搭接在插头的接地端。量测值小于10Ω即符合要求。
Function
设备&治工具量测汇总表
Function
设备&治工具量测汇总表(续)
Function
Function
1.接地及连接系统：
Function
量测方法介绍(续)
2.设备接地系统：
Function
量测方法介绍(续)
3.生产设备金属部份至接地线阻抗量测：
将三用电表打开，选用量测电 阻值功能，将电表之量测点一 端置于设备（须于无涂装之机 台金属表面），一端置于接地 联机，量测设备到接地线的阻 抗值，如果阻抗值<10，即符 合要求，否则即不符合。
Function
静电防护的方法
静电防护方法三：离子中和
绝缘体往往是易产生静电的，对绝缘体 静电的消除，用接地方法是无效的，通 常采用的方法是离子中和，即在工作环 境中使用离子风机，离子气枪等。
Function
常用的静电防护用品
1.个人防静电用品：
佩戴时须紧贴皮肤！
腕 带
双脚都应穿戴！
脚 带 静电衣 其他：静电鞋/手套/指套
员工静电防护要求
进入防静电区域必须按规定穿好防静电工作服 和防静电鞋。 接触静电敏感元器件前必须按规定戴好接地腕 带或接地脚带，并通过了相应的静电测试。 易产生静电的物品禁止带入防静电区域内。 静电敏感元器件的搬运、储存及分发必须存放 在防静电包装内。 只有在采取了相应的防静电措施后才能打开防 静电包装。
量测方法介绍(续)
6.大地接地量测：
步骤1:以导线连接ESD共同接地点及设备接地共同接地点 步骤2:以勾式电阻计量测ESD共同接地点、ESD地桩、大地、 设备接地、设备接地桩回路的电阻值，电阻值小于1Ω者 为合格。
Function
量测方法介绍(续)
7.防静电工作服量测：
步骤1：将工作服置于绝缘体的桌面上，将 双袖打开。 步骤2：将表面阻抗计打开，输出电压选择 (100V)，把重锤两端置于两个袖子上，量 测两袖之间的阻抗值，如果阻抗值介于 1.0×104 ~ 1.0×1011即符合要求，否则即 不符合。 步骤3：如果量测结果不符合，即应清洁后 再测试，如仍无法PASS，即需更换。
-ElectroStatic Discharge Susceptibility
日常操作、试验和运输容易遭受静电场或静电放 电所损害的分立器件、集成电器或组件。
注：损害包括器件性能的任何降低或不正常。
Function
有关静电的基本定义(续)
静电敏感器件(ESDS)分类(Motorola定义)：
Function