SemtronicsESD技術(shù)資料

1、SEMTRONICSESD 的的 危危 害害 與與 預(yù)預(yù) 防防 靜 電 放 電（ESD）n 聽(tīng) 到 : 2000-3000Vn 感 到 : 3000-4000Vn 看 到 :5000V基 本 概 念 什 么 是 靜 電 ？ 靜 電 是 由 于 物 質(zhì) 表 面 的 正、負(fù) 電 荷 分 離 所 造 成 電 位 靜 電 的 高 低 與 材 料 特 性、環(huán) 境的 溫 度、濕 度 等密 切 相 關(guān)常 見(jiàn) 靜 電 產(chǎn) 生 源 地 板 ：尤 其 是 塑 料 地 板 或 地 毯 椅 子 ：木 質(zhì)、塑 料、或 化 學(xué) 材 質(zhì) 衣 服 ：尼 龍 及 一 般 布 料 工 作 臺(tái) 面 ：磨 光、油 漆 及 上 蠟 其

2、 它 ：塑 料 墊、文 件 夾 等 任 何 可 能 產(chǎn) 生 磨 擦 的地 方可 能 產(chǎn) 生 的 電 位產(chǎn) 生 源濕 度 1020 濕 度6590在 地 毯 上 行 走35,000V1,500V在 帆 布 上 行 走12,000V250V在 工 作 臺(tái) 上 工 作6,000V100V從 塑 料 管 中 取 DIP2,000V200V拿 起 一 只 塑 料 袋20,000V1,200V在 布 套 椅 上 工 作18,000V1,500V本 表 節(jié) 自 美 國(guó) 國(guó) 防 部 手 冊(cè) 263.1980，表 2和 表 3 部 分 元 器 件 對(duì) 靜 電 的 敏 感 度元 器 件 類 型損 壞 電 壓 RF

3、-FETS (MICROWAVE)1-5VMR-HEADS5VPENTIUM5VV.MOS30VMOSFET100VEPROM 100V J.FET 140V SAW 150V OP AMP 190V CMOS 250V 對(duì)對(duì)P/N 結(jié)結(jié) 造造 成成 軟軟 擊擊 穿，穿， 產(chǎn)產(chǎn) 品品 可可 靠靠 性性 下下 降降 靜靜 電電 對(duì)對(duì) 元元 器器 件件 的的 損損 傷傷 靜靜 電電 對(duì)對(duì) 元元 器器 件件 的的 損損 傷傷 芯芯 片片 內(nèi)內(nèi) 單單 晶晶 硅硅 金金 屬屬 鍍鍍 模模 擊擊 穿穿 產(chǎn)產(chǎn) 品品 費(fèi)費(fèi) 品品 率率 上升上升 靜靜 電電 對(duì)對(duì) 元元 器器 件件 的的 損損 傷傷 芯芯 片片

4、 內(nèi)內(nèi) 引引 線線 擊擊 穿穿 使使 產(chǎn)產(chǎn) 品品 費(fèi)費(fèi) 品品 率率 上升上升 靜靜 電電 對(duì)對(duì) 元元 器器 件件 的的 損損 傷傷 靜 電 放 電 所 造 成 的 損 失 數(shù) 據(jù) 來(lái) 源 ： Stephen Halperin, Guidelines for Static Control Management, Eurostat, 1990. 場(chǎng) 合 最 小 最 大 平 均元 件 制 造49716-22%子 承 包 商3709-15%承 包 商2358-14%最 終 用 戶5%70%27-33%靜 電 防 護(hù) 的 重 要 性電 子 行 業(yè) 除 ESD 損 傷 外 ，靜 電 還 會(huì) 導(dǎo) 致ESA(

5、Electro-Static Attraction)、EMI(Electro-Magnetic Interference)。對(duì) 凈 化 間 最 怕 的 是 ESA導(dǎo) 致 的 表 面 污 染 物 。如一 個(gè) 4 英 寸 晶 圓 在 1000V電 荷 的 作用下，1微 米 顆 粒 撞 擊時(shí) 可 產(chǎn) 生 830,000 磅/平 方 英 寸 的 速 度，從 而 發(fā) 生損壞。 靜 電 的 產(chǎn) 生n 傳 導(dǎo) 帶 電n 摩 擦 生 電n 感 應(yīng) 生 電 表 面 電 阻 率n 導(dǎo) 電 體: 表 面 電 阻 率 低 于105歐 姆 /平 方n 放 電 體: 表 面 電 阻 率 在 106至 109歐 姆 /平

6、方n 絕 緣 體: 表 面 電 阻 率 大 于109歐 姆 /平 方 靜 電 的 消 除n 安 全 對(duì) 地 泄 放 （ 對(duì) 放 電 體 而 言） 1）10 秒 之 內(nèi) 靜 電 壓 降 至 100V 以 下 2） 放 電 電 流 不 能 高 于 5mAn 離 子 中 和（ 對(duì) 絕 緣 體 而 言） n 防 止 靜 電 荷 積 聚（Prevention）n 建 立 安 全 的 泄 放 通 路 (Grounding) n 確 認(rèn) 并 有 效 的 監(jiān) 測(cè) 措 施 (Verification) 靜 電 控 制 主 要 方 面ESD 防 護(hù) 的 投 資 與 回 報(bào)-200-10001002000$25,0

7、00$50,000$75,000$100,000$125,000?(%)?(US$)S$)投資回報(bào)率投資額度一、生 產(chǎn) 中 的 實(shí) 時(shí) 控 制 Semtronics 實(shí) 時(shí) 過(guò) 程 控 制 監(jiān) 測(cè) 設(shè) 備 的 功 能 主 要 有： 手 腕 帶 接 地 實(shí) 時(shí) 監(jiān) 控 臺(tái) 面 接 地 實(shí) 時(shí) 監(jiān) 控 絕 緣 體 表 面 離 子 中 和 所 有 監(jiān) 控 設(shè) 備 均 可 接 入 局 域 網(wǎng)， 實(shí) 現(xiàn) 網(wǎng) 絡(luò) 化 控 制 。 接 地 實(shí) 時(shí) 監(jiān) 控 儀 專 利 的 接 地 電 阻 閉 環(huán) 監(jiān) 測(cè) 技 術(shù) 高、 低 阻 全 缺 陷 檢 測(cè) 可 同 時(shí) 監(jiān) 控 二 個(gè) 手 腕 帶 和 二 個(gè) 工 作 臺(tái)

8、面 可 接 入 局 域 網(wǎng)， 實(shí) 現(xiàn) 聯(lián) 網(wǎng) 控 制 安 裝 快 捷 方 便。 傳 統(tǒng) 腕 帶 監(jiān) 控 原 理 通 過(guò) 監(jiān) 測(cè) 腕 帶 電 容 值 監(jiān) 控 ， 容 易 發(fā) 生 誤 判 。 施 加 單 一 電 壓 V， 工 人 指 尖 電 壓 不 為 零零 電 壓 監(jiān) 控 儀 采 用 專 利 的 電 阻 測(cè) 試 法 在 腕 帶 上 施 加 極 性 相 反 的 二 個(gè) 測(cè) 試 電 源 可 確 保 工 人 的 指 尖 電 壓 低 于 0.1V 雙 線 腕 帶 高 效 直 流 離 子 風(fēng) 機(jī) 采 用 穩(wěn) 態(tài) 直 流 供 電 ，工 作 穩(wěn) 定 且 高 效 自 動(dòng) 探 測(cè) 與平 衡 返 饋 操 作 簡(jiǎn) 便

9、 ， 維 修 方 便 平 衡 程 度 可 編 程 控 制 可 接 入 局 域 網(wǎng) 實(shí) 現(xiàn) 聯(lián) 網(wǎng) 控 制幾 種 離 子 風(fēng) 機(jī) 的 特 性 比 較交 流 離 子 風(fēng) 機(jī)特 點(diǎn)：結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單，技 術(shù) 含 量 低電 極 極 性 以 50周 /秒 的 頻 率 變 化，產(chǎn) 生 的正、負(fù) 離 子 隨 之 發(fā) 生 周 期 性 變 化，從 而 自 中 和 率 高 而 中 和 效 率 低。為 降 低 自 中 和 風(fēng) 速 必 須 提 高，容 易 引 起 員 工 身 體 的不適 脈 沖 直 流 離 子 風(fēng) 機(jī)特 點(diǎn)：通 過(guò) 改 變 脈 沖 的 頻 率 與 占 空 比，拉 開(kāi) 正、負(fù) 離 子 群 間 隔 時(shí) 間

10、以 降 低 離 子 的 自 中 和 率 。正、負(fù) 電 荷 呈 云 團(tuán) 狀 送 出 并 到 達(dá) 工 作 臺(tái) 面，因此 實(shí) 際 上 離 子 沒(méi) 有 達(dá) 到 真 正 的 中 和 平 衡，而是呈 脈 沖 狀 態(tài)。 穩(wěn) 態(tài) 直 流 離 子 風(fēng) 機(jī)特 點(diǎn) ：正 負(fù) 電 極 分 開(kāi) 設(shè) 置，自 中 和 率 明 顯 降 低，中 和 效 率 最 高。自 反 饋 系 統(tǒng)，可 以 根 據(jù) 實(shí) 際 情 況 調(diào) 整 離 子 輸 出 的 極 性 與 數(shù) 量。5KV固 定 不 變，通 過(guò) 自 動(dòng) 改 變 負(fù) 極 電 壓 改 變 正、負(fù) 離 子 的 配 比 以 適 應(yīng) 區(qū) 域 的 電 荷 情 況，以達(dá) 到 穩(wěn) 定 中 和。5

11、 KV（固 定 不 變）5 KV（可 變）+ + + + + + 實(shí) 時(shí) 監(jiān) 控 網(wǎng) 絡(luò) 控 制 圖二、門(mén) 禁 控 制 與 傳 統(tǒng) 的 門(mén) 禁 控 制 系 統(tǒng) 不 同，Semtronics 的 門(mén) 禁 控 制 系 統(tǒng) 所 監(jiān) 測(cè) 的 不 是 人 體 所 攜 帶 的 靜 電 量， 而 是 人 體 對(duì) 地 通 路 是 否 正 常。主 要 功 能： 腳 腕 帶 對(duì) 地 通 路 監(jiān) 控 人 體 對(duì) 地 通 路 監(jiān) 測(cè) 人 員 出 入 區(qū) 的 時(shí) 間 測(cè) 試 結(jié) 果 可 以 多 種 格 式 貯 存 在 計(jì) 算 機(jī) 中。 傳 統(tǒng) 的 門(mén) 禁 控 制 方 式 大 量 的 記 錄 文 件 對(duì) 于 2000 人

12、 車 間， 若 每 天 每 人 測(cè) 試 2 次 ： 每 天 4000 條 數(shù) 據(jù) 每 周 20,000 條 數(shù) 據(jù) 每 月 80,000 條 數(shù) 據(jù)每每 年年 960,000 條！條！ 可 靠 性 ？ 處 理 工 作 量 極 大 ！SMARTLOG 可 自 動(dòng) 測(cè) 試 手 腕 帶 與 腳 腕 帶 失 效 報(bào) 警 自 動(dòng) 鑒 別 測(cè) 試 人 員 并 自 動(dòng) 記 入 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 可 以 多 種 方 式 建 立 索 引 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 便 于 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 分 析 網(wǎng) 絡(luò) 化 實(shí) 時(shí) 控 制 每 臺(tái) 網(wǎng) 絡(luò) 控 制 器 可 接 16 臺(tái) 監(jiān) 控 設(shè) 備 ： 接 地 實(shí) 時(shí) 監(jiān) 控 儀 離 子 風(fēng) 機(jī) (標(biāo) 準(zhǔn) 或 凈 化 間) 其 它 設(shè) 備 (溫 度、 濕 度 等) 每 臺(tái) 計(jì) 算 機(jī) 最 多 可 接 32 個(gè) 網(wǎng) 絡(luò) 控 制 器已 認(rèn) 證 使 用 SEMTRONICS 客 戶 IBM Maxtor Jabil Flextronics Celestica Cod