ESD靜電防護門(mén)禁系統是近幾年新興的一種結合人體靜電綜合測試儀及門(mén)禁設備的一種系統。
在了解何為ESD靜電防護門(mén)禁系統之前，我們先了解一些簡(jiǎn)單的ESD防護知識及其必要性。
ESD及其危害性:
ESD的意思簡(jiǎn)單的說(shuō)就是“靜電釋放”的意思，它是英文：Electro-Staticdischarge的縮寫(xiě)，即"靜電放電"的意思。靜電是一種客觀(guān)的自然現象，產(chǎn)生的方式多種，如接觸、摩擦等。靜電的特點(diǎn)是高電壓、低電量、小電流和作用時(shí)間短的特點(diǎn)。人體自身的動(dòng)作或與其他物體的接觸，分離，摩擦或感應等因素，可以產(chǎn)生幾千伏甚至上萬(wàn)伏的靜電。靜電放電引起的組件擊穿損害是電子工業(yè)最普遍、最嚴重的靜電危害,它分硬擊穿和軟擊穿.硬擊穿是一次性造成元器件介質(zhì)擊穿、燒毀或永久性失效;軟擊穿則是造成器件的性能劣化或參數指標下降。而磨擦起電和人體靜電是電子、微電子工業(yè)中的兩大危害源。因此，在電子工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中每一道工序都要防止靜電放電造成的擊穿而造成大量報廢，美國每年因靜電放電致使半導體器件的損失達100億美元，英國達20億美元，日本的微電子產(chǎn)品報廢損失中有70%是因靜電放電造成的，更可怕的是有些超大規模集成電路在出廠(chǎng)時(shí)已被部分傷擊傷，但未完全斷開(kāi)，而造成產(chǎn)品良率降低及使用壽命縮短，甚或在航天或重大領(lǐng)域則可能造成不可挽回的事故，所以ESD是在微電子應用領(lǐng)域中非常嚴重的問(wèn)題。
ESD控制的重要性:
ESD盡管放電的電壓可能高達數千伏，但由于電量有限，放電時(shí)間在瞬間完成，因此造成的損傷往往是半導體介質(zhì)層擊穿和金屬層的半熔化，損傷難以在后段的檢測當中直接發(fā)現，但造成的損傷往往讓產(chǎn)品到了終端用戶(hù)手中才顯現出來(lái)，而這是我們最不能接受的;其次，ESD造成的經(jīng)濟損失會(huì )隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)鏈逐級放大，ESD直接損傷的是元器件，但隨著(zhù)產(chǎn)品的組裝和集成，最終影響的是產(chǎn)品和系統，損失會(huì )逐級放大，而上游企業(yè)若因而招致的下游客戶(hù)的索賠會(huì )遠遠超出其產(chǎn)品的價(jià)值;最后，也是最重要的，ESD控制要解決的不是一個(gè)單純的技術(shù)問(wèn)題而是系統性的工程，它涉及到了材料工藝、質(zhì)量管理、可靠性分析、員工培訓、檢測審核等各個(gè)方面的工作，ESD控制水平的高低實(shí)際反映的是其可靠性和質(zhì)量管理水平的高低，因此，它也就成為了EMS客戶(hù)在選擇供貨商時(shí)關(guān)注的核心條件之一。
ESD防護的常見(jiàn)方式:
因此可知在電子工業(yè)中的防靜電措施甚為重要，主要防靜電方式為靜電泄露、耗散、中和、增濕，屏蔽與接地。具體常見(jiàn)的方式為建置防靜電生產(chǎn)環(huán)境及操作及包裝方式，采用防靜電地板、防靜電桌椅、防靜電材料、離子風(fēng)機、屏蔽袋及各式接地系統，人員穿戴防靜電衣帽、防靜電手腕帶、防靜電鞋等各種方式來(lái)加強ESD防護，來(lái)降低靜電放電危害保證產(chǎn)品質(zhì)量及良率提高。而電子工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中人體是最普遍存在的靜電危害源。對于靜電來(lái)說(shuō)，人體是導體，所以主要的防靜電措施即是加強對人體采取接地的措施。最常見(jiàn)的方法為:使用防靜電地面、防靜電鞋襪(靜電從腳導到大地)及戴防靜電腕帶并接地(靜電從手導到大地)。由此可知，除了標準防靜電地板的建置外，對于人員的防靜電檢測就顯得格外重要，主要是使用人體綜合靜電測試儀檢測人員穿戴之防靜電手腕帶及防靜電是否正常在標準范圍內，不能太低或偏高。為何不能太低?從防靜電的角度，人體總的對地電阻越小越好，但最小值受到安全方面的限制，人體必須具有一定值的對地電阻，以便萬(wàn)一發(fā)生金屬設備或裝置與工頻電源短接的情況下該電阻能夠限制流過(guò)操作的人體上的電流，所以太低可能發(fā)生漏電時(shí)之工安事件。太高呢?手腕帶或防靜電超出標準阻值高值，人體產(chǎn)生之靜電無(wú)法正常透過(guò)手腕帶或防靜鞋導出，就可能發(fā)生靜電放電擊傷電子組件之靜電危害，所以正確穿戴防靜手腕帶、防靜電鞋及保證其正常未失效的檢測是為進(jìn)入生產(chǎn)車(chē)間重要步驟。
人體防靜電檢測加強管制:
在許多設置靜電防護區(EPA)的場(chǎng)所中，防靜電鞋具與防靜電手腕帶的測試都是以傳統的人工登錄或監督方式進(jìn)行，不易落實(shí)貫徹，甚至錯誤百出，難以獲取客戶(hù)與管理階層之信賴(lài)，也形成人員靜電接地上的極大潛在漏洞。前面也提及，ESD控制防護也成了客戶(hù)在選擇供貨商時(shí)關(guān)注的核心條件之一，所以越來(lái)越多的把人體防靜電檢測視為重要的檢查項目，要求代工廠(chǎng)必須良好的控制人員靜電檢測。ESD靜電防護門(mén)禁系統就是人體綜合靜電測試儀及門(mén)禁系統連動(dòng)結合，針對傳統單純采用人體靜電測試儀的缺點(diǎn)提出的多種解決方式，保證作業(yè)人員在進(jìn)入EPA區時(shí)，已確實(shí)做好人員靜電接地的準備。適用范圍:SMT生產(chǎn)線(xiàn)管制區、半導體業(yè)無(wú)塵室、高科技研發(fā)室、國防與軍事靜電管制區、爆裂物處理區、航空太空維修校驗區、靜電管制區、油氣靜電管制區、生化業(yè)靜電管制區…各式需防靜電測試防護之場(chǎng)合。
