静电放电控制程序手册

静电保护专 家及培训师Jeremy M Smallwood数十年静电保护工程经验的总结
由国家静电电防护产品质量检验检测中心、工信 部工业（静电防护）产品质量控制和技术评价实验室组织业内专 家翻译
体现国际新的ESD防护理念
给出新的防护方法或实用案例
给出完整的ESD控制程序范本

静电放电控制程序手册 结合全球前沿静电放电（Electrostatic Discharge，ESD）防护理念，系统地阐述ESD 的基础知识、防护技术与相关管理方法，具体包括ESD 相关术语及其定义，静电与ESD 控制原理，静电放电敏感（Electrostatic Discharge-Sensitive，ESDS）器件，高 效ESD 防护的七个习惯，自动化系统，ESD 防护标准，防静电设备与设施的选型、使用、保养及维护，防静电包装，ESD 控制程序评估策略，ESD 控制程序的设计，ESD 测试，ESD 培训，以及展望等内容，尤其在保持良好的ESD 防护习惯、自动化系统控制、ESD 控制程序等方面提出非常新颖的防护理念，给出新的防护方法或实用案例。
本书可供航空航天、兵器装备、半导体、精密仪器、生物医药、石油化工等工业行业的静电防护工程师、培训师、咨询师、检查员，以及质量（品控）、工艺、标准化、计量、安 全、运行维护、条件建设等方面的人员阅读，也可供相关专业研究生及高年级本科生参考。

杰里米·斯莫尔伍德
静电解决方案有限公司（Electrostatic Solutions Ltd）创 始人，静电防护专 家。英国标准学会GEL101（静电敏感设备处理小组）成员、 GEL601（不良静电控制小组）成员，并在GEL15/4技术委员会的英标《BS7506:1995静电测量方法》编写工作中做出贡献。1996年，Jeremy作为英方专 家加入国际电工委员会/静电学技术委员会（IEC/TC101），并于2000-2012年担任IEC/TC101主席一职。2010 年，ESD协会向Jeremy颁发行业先锋表彰奖，以表彰其“在全球范围内提高 EOS/ESD 意识”和“对ESD协会做出的重大贡献”。在2017年法兰克福静电学大会（法兰克福）上，Jeremy被授予欧洲工作组“工业静电”国际院士奖。

译者团队：

高志良
中国航天科技集团有限公司高 级工程师、静电防护标准专业组副主任委员，长期从事静电防护及应用技术研究。任全 国静电标准化技术委员会委员兼WG3行业应用标准工作组组长、全 国宇航技术及其应用标准化技术委员会宇航电子分委会委员、中国物理学会静电专业委员会委员、中国国防工业企业协会静电分会副理事长兼秘书长，获评企业管理现代化创新成果一项（国家 级二等），获中国国防科技工业企业管理创新成果一等奖和二等奖各一项，中国航天科技集团有限公司科学技术进步奖一等奖、技术发明奖二等奖各一项，获国家发明专利授权近十项，发表论文五十余篇。

周黎
硕士，北京东方计量测试研究所高 级工程师，中国航天科技集团有限公司静电防护管理体系审核员，长期从事静电防护产品与工程领域研究。先后参加军科委、国资委课题，以及国防、装备发展技术基础等项目十余项，合著图书二部、译著一部，参编集团及行业标准三项，发表论文三十余篇，获专利及软件著 作权授权十余项。

程千钉
博士，北京东方计量测试研究所高 级工程师，主要从事静电应用与防护、洁净环境微污染监测与控制工作。主持或参与国家自然科学基金、装备发展技术基础等项目十余项，合著、翻译图书三部，发表论文二十余篇，申报专利十余项，参编标准二项，获省部级奖项二项。

马姗姗
硕士，北京东方计量测试研究所工程师、静电防护管理体系审核员，主要从事静电防护工程应用、静电防护体系化管理方法及产品测试方法研究工作。主持或参与国防、装备发展技术基础项目十余项，参编静电相关国家军用标准、国家标准、行业标准等二十余项，获专利授权三项，获中国航天科技集团有限公司科学技术进步奖二等奖一项。

孙丽丽
北京东方计量测试研究所工程师、项目主管。主要从事静电防护检测、产品认证、科研管理工作。合著专著一部、合译图书一部，参编国防、团体和集团标准5项，参与专利申请8项。

王若珏
工程师，中国航天科技集团有限公司静电防护技术中心静电防护管理体系审核员，国防工业静电防护管理体系认证专门委员会副秘书长，长期从事静电防护管理研究工作。获国防科技工业企业管理创新成果一等奖、中国航天科技集团有限公司管理创新成果三等奖。

第1 章 术语及其定义 1
1.1　科学记数法与国际单位制.　1
1.2　电荷、静电场及电压　2
1.2.1　电荷　2
1.2.2　离子　2
1.2.3　静电耗散与静电中和　3
1.2.4　电压（电位）　3
1.2.5　电场（静电场）　4
1.2.6　高斯定律　5
1.2.7　静电吸引　5
1.2.8　介电常数　6
1.3　电流.　6
1.4　静电放电　7
1.4.1　ESD 模型.　7
1.4.2　电磁干扰　7
1.5　地、接地及等电位连接　7
1.6　功率与能量.　8
1.7　电阻、电阻率及电导率　9
1.7.1　电阻　9
1.7.2　电阻率与电导率　9
1.7.3　绝缘体与导体，材料的导电性、耗散性及抗静电性.　11
1.7.4　点对点电阻　13
1.7.5　对地电阻　13
1.7.6　电阻组合　13
1.8　电容　14
1.9　屏蔽　15
1.10　介质击穿强度　15
1.11　相对湿度和露点.　16
参考资料　16

第2　章 静电与ESD 控制原理.　18
2.1　概述　18
2.2　接触起电（摩擦起电）　18
2.3　静电荷的积聚与耗散.　20
2.3.1　静电荷积聚的简易电气模型.　20
2.3.2　电容量的动态变化　21
2.3.3　电荷衰减时间.　23
2.3.4　导体与绝缘体的再定义　25
2.3.5　相对湿度的影响.　26
2.4　静电场中的导体　27
2.4.1　导体、绝缘体的体电压与表面电压　27
2.4.2　真实的静电场.　27
2.4.3　法拉第笼　29
2.4.4　感应：一个孤立导电体在电场中获得电压　29
2.4.5　感应起电：物体通过接地起电　30
2.4.6　法拉第筒与封闭物体内的电荷屏蔽　31
2.5　ESD 的类型.　32
2.5.1　导体之间的ESD（火花放电）　32
2.5.2　绝缘表面的ESD　33
2.5.3　电晕放电　34
2.5.4　其他类型放电.　34
2.6　常见的静电源.　34
2.6.1　人体的ESD .　35
2.6.2　带电导体的ESD　36
2.6.3　带电器件的ESD　37
2.6.4　带电平板的ESD　38
2.6.5　带电模块的ESD　39
2.6.6　带电电缆的ESD　39
2.7　ESD 的电路模型　40
2.8　静电吸引　43
2.8.1　静电吸引与颗粒污染　44
2.8.2　空气离子对表面电压的中和作用　44
2.8.3　离子化静电消除器　45
2.8.4　电荷中和速度.　46
2.8.5　离子化静电消除器的有效电荷中和区　46
2.8.6　离子化静电消除器的平衡与通过失衡离子化静电消除器对表面进行充电.　47
2.9　电磁干扰的影响　47
2.10　如何规避部件遭受ESD 损伤.　48
2.10.1　可能导致部件遭受ESD 损伤的情况　48
2.10.2　ESD 损伤风险　48
2.10.3　ESD 控制的原则　49
参考资料　50
延伸阅读　52

第3　章 ESDS 器件.　53
3.1　什么是ESDS 器件　53
3.2　ESD 敏感度的测试.　55
3.2.1　模拟ESD　55
3.2.2　标准ESD 敏感度测试.　56
3.2.3　ESD 耐受电压.　57
3.2.4　HBM 敏感度测试　57
3.2.5　系统级人体ESD 敏感度测试　59
3.2.6　MM 敏感度测试.　61
3.2.7　CDM 敏感度测试　62
3.2.8　测试方法比较.　65
3.2.9　ESD 敏感度测试的失效准则　66
3.2.10　传输线脉冲技术　67
3.2.11　ESD 耐受电压与ESD 损伤的关系　67
3.2.12　ESD 敏感度测试的趋势　68
3.3　器件的敏感度.　69
3.3.1　概述.　69
3.3.2　潜在失效　69
3.3.3　内置片上ESD 防护网络与ESD 防护目标.　71
3.3.4　典型组件的ESD 敏感度.　73
3.3.5　分立器件　74
3.3.6　小尺寸的影响.　74
3.3.7　封装技术的影响.　75
3.4　一些常见的ESD 失效类型　75
3.4.1　失效机制　75
3.4.2　介质击穿　76
3.4.3　MOSFET　77
3.4.4　静电场的敏感度与微小间隔导体之间的击穿　78
3.4.5　半导体结　79
3.4.6　场效应结构与非导电器件检测系统　80
3.4.7　压电晶体　80
3.4.8　LED 与激光二极管　80
3.4.9　MR 磁头　81
3.4.10　微机电系统　81
3.4.11　器件导体或电阻烧毁.　81
3.4.12　无源器件.　81
3.4.13　印制电路板与组件.　82
3.4.14　模块与系统组件　83
3.5　系统级ESD.　84
3.5.1　概述.　84
3.5.2　系统级ESD 抗扰度与组件ESD 耐受性的关系　85
3.5.3　带电电缆ESD.　85
3.5.4　系统高效的ESD 设计.　86
参考资料　86
延伸阅读　94

第4　章 高效ESD 防护的七个习惯　98
4.1　为什么称为习惯　98
4.2　ESD 防护措施基础.　99
4.3　如何定义ESDS 器件.　99
4.4　习惯1：始终在EPA 内处理ESDS 器件　100
4.4.1　EPA 的定义　100
4.4.2　EPA 边界的定义.　102
4.4.3　EPA 边界标识　102
4.4.4　可忽略的ESD 风险　104
4.4.5　ESD 风险来源　104
4.4.6　EPA 中的ESD 防护措施.　105
4.4.7　ESD 防护措施决策者　105
4.5　习惯2：尽可能避免在ESDS 器件附近使用绝缘体　106
4.5.1　绝缘体的定义　106
4.5.2　必需绝缘体与非必需绝缘体　107
4.5.3　让非必需绝缘体远离ESDS 器件.　108
4.6　习惯3：降低必需绝缘体的ESD 风险111
4.6.1　绝缘体的界定111
4.6.2　绝缘体无法接地111
4.6.3　必需绝缘体的ESD 风险应对111
4.6.4　使用离子化静电消除器中和绝缘体上的电荷.　113
4.7　习惯4：导体（尤其是人体）一定要接地　115
4.7.1　导体的定义　115
4.7.2　导电、耗散及绝缘115
4.7.3　导体的特性.116
4.7.4　电荷与电压衰减时间116
4.7.5　材料接触电阻对ESDS 器件防护的重要性116
4.7.6　安全注意事项117
4.7.7　通过接地与等电位连接消除ESD .118
4.7.8　了解接地系统118
4.7.9　处理ESDS 器件的人员的接地119
4.7.10　防静电设备接地　123
4.7.11　导体无法接地怎么办　130
4.8　习惯5：使用防静电包装保护ESDS 器件　130
4.8.1　EPA 中禁止使用普通包装　130
4.8.2　防静电包装的基本功能　131
4.8.3　仅在EPA 中打开防静电包装　131
4.8.4　避免将纸张等放入装有ESDS 器件的包装　132
4.9　习惯6：对人员进行防静电设备使用与防护体系知识培训　132
4.9.1　人员培训目的　132
4.9.2　培训人员范围　133
4.9.3　培训内容　134
4.9.4　周期性培训　134
4.10　习惯7：通过监视与测量确保体系运行良好　135
4.10.1　监视与测量的重要性　135
4.10.2　测量内容　135
4.10.3　防静电产品认证　135
4.10.4　防静电产品或系统符合性验证　136
4.10.5　测量方法与合格判据　136
4.10.6　测量周期（频次）　136
4.11　七个习惯与ESD 防护标准　137
4.12　处置高敏感的产品.　138
4.13　其他静电源控制　139
参考资料.　139
延伸阅读.　141

第5　章 自动化系统　142
5.1　自动化操作与人工操作的不同之处　142
5.2　导电材料、静电耗散材料及绝缘材料.　143
5.3　AHE 与安全　144
5.4　静电源与风险　144
5.5　ESD 防护策略.　145
5.5.1　AHE 的ESD 防护原则.　145
5.5.2　发生ESD 损伤的条件　145
5.5.3　AHE 的ESD 防护策略.　146
5.5.4　ESD 防护措施的审核与验证.　147
5.5.5　ESD 防护措施的符合性验证.　147
5.5.6　ESD 培训的意义.　147
5.5.7　AHE 变更　148
5.6　AHE 的ESD 防护措施确定与实施　148
5.6.1　明确ESDS 产品的关键路径　148
5.6.2　关键路径检查与ESD 风险识别　148
5.6.3　确定适宜的ESD 防护措施.　149
5.6.4　将ESD 防护措施纳入设备采购规范　150
5.6.5　记录并整理设备的ESD 防护措施　150
5.6.6　ESD 防护措施的维护与符合性验证　150
5.7　AHE 中的ESD 防护材料、技术及设备.　151
5.7.1　将与ESDS 器件接触的所有导体接地　151
5.7.2　孤立导体.　152
5.7.3　避免ESDS 器件产生感应电压　152
5.7.4　减少ESDS 器件摩擦带电　153
5.7.5　采用电阻材料限制带电设备的ESD 电流.　154
5.7.6　阳极氧化处理　154
5.7.7　轴承　155
5.7.8　传送带.　155
5.7.9　通过离子化静电消除器中和ESDS 器件、必需绝缘体及孤立导体上的
电荷　156
5.7.10　真空吸盘　157
5.8　防静电包装　157
5.9　AHE 中的测量.　158
5.9.1　概述　158
5.9.2　电阻测量　158
5.9.3　静电场与电压测量.　160
5.9.4　电荷测量　161
5.9.5　测量离子化静电消除器中和产生的电荷衰减时间与残余电压　162
5.9.6　ESD 电流测量　162
5.9.7　使用EMI 探测器探测ESD.　162
5.10　高敏感器件的处置.　162
参考资料.　163
延伸阅读.　165

第6　章 ESD 防护标准　168
6.1　引言　168
6.2　ESD 防护标准的发展历程　168
6.3　ESD 防护标准的制定主体　170
6.4　IEC 与ESDA 标准　172
6.4.1　标准编号　172
6.4.2　标准中的用语　172
6.4.3　标准中术语的定义.　175
6.5　标准IEC 61340-5-1 与ANSI/ESD S20.20 的要求.　175
6.5.1　背景　175
6.5.2　文件编制与计划　175
6.5.3　ESD 控制程序技术基础　176
6.5.4　人身安全.　176
6.5.5　ESD 协调员　176
6.5.6　ESD 控制程序变更.　177
6.5.7　ESD 控制程序计划.　177
6.5.8　培训计划.　178
6.5.9　产品认证计划　178
6.5.10　符合性验证计划　178
6.5.11　测量方法　178
6.5.12　ESD 控制程序计划技术要求　182
6.5.13　防静电包装.　183
6.5.14　标识　184
参考资料.　184
延伸阅读.　189

第7　章 防静电设备与设施的选型、使用、保养及维护　192
7.1　引言　192
7.1.1　设备的选型与确认.　192
7.1.2　用途　193
7.1.3　设备的清洁、保养及维护　193
7.1.4　符合性验证　194
7.2　防静电接地　194
7.2.1　防静电接地的作用.　194
7.2.2　防静电接地的选择.　194
7.2.3　防静电接地的质量测试　196
7.2.4　防静电接地的符合性验证　196
7.2.5　接地连接的常见问题.　196
7.3　防静电地板　196
7.3.1　防静电地板的作用.　196
7.3.2　长效型防静电地板材料　197
7.3.3　半长效型或非长效型防静电地板材料　198
7.3.4　防静电地板材料的选择　198
7.3.5　防静电地板材料的质量测试　199
7.3.6　防静电地板的安装验收　200
7.3.7　防静电地板的作用.　200
7.3.8　防静电地板的保养与维护　201
7.3.9　防静电地板的符合性验证　201
7.3.10　常见问题　201
7.4　接地连接点　202
7.4.1　接地连接点的作用.　202
7.4.2　接地连接点的选型.　203
7.4.3　接地连接点的确认.　203
7.4.4　接地连接点的检查.　203
7.4.5　接地连接点的符合性验证　203
7.5　人体接地.　204
7.5.1　人体接地的目的　204
7.5.2　人体接地与电气安全.　204
7.5.3　腕带　205
7.5.4　地板-鞋束系统接地　210
7.5.5　防静电椅接地　215
7.5.6　防静电服接地　215
7.6　工作表面.　216
7.6.1　工作表面的作用　216
7.6.2　工作表面的材料　216
7.6.3　工作表面的选型　217
7.6.4　工作站的认证测试.　218
7.6.5　工作表面的验收　218
7.6.6　工作表面的清洁与维护　218
7.6.7　工作表面的符合性验证　219
7.6.8　工作表面的常见问题.　219
7.7　储物架　219
7.7.1　储物架的选择　219
7.7.2　储物架的选型、保养及维护　221
7.7.3　EPA 储物架的合格验证　221
7.7.4　储物架的验收　221
7.7.5　储物架的清洁与维护.　222
7.7.6　储物架的符合性验证.　222
7.7.7　储物架的常见问题.　222
7.8　转运车与可移动设备　222
7.8.1　转运车与可移动设备的种类　222
7.8.2　转运车与可移动设备的选择、保养及维护　223
7.8.3　转运车与可移动设备的确认　224
7.8.4　转运车与可移动设备的符合性验证　225
7.8.5　转运车与可移动设备的常见问题.　225
7.9　防静电椅.　226
7.9.1　防静电椅的概念　226
7.9.2　防静电椅的分类　226
7.9.3　防静电椅的选型　227
7.9.4　防静电椅的认证测试.　227
7.9.5　防静电椅的清洁与维护　228
7.9.6　防静电椅的符合性验证　228
7.9.7　常见问题.　228
7.9.8　通过防静电椅实现人体接地　228
7.10　离子化静电消除器.　229
7.10.1　离子化静电消除器的用途.　229
7.10.2　离子源　230
7.10.3　离子发生系统的分类　231
7.10.4　离子化静电消除器的选择.　232
7.10.5　离子化静电消除器的质量认证　233
7.10.6　离子化静电消除器的清洁与维护　234
7.10.7　离子化静电消除器的符合性验证　234
7.10.8　离子化静电消除器的常见问题　235
7.11　防静电服　236
7.11.1　防静电服的用途　236
7.11.2　防静电服的种类　236
7.11.3　防静电服的选择　239
7.11.4　防静电服的合格测试　240
7.11.5　防静电服的使用　241
7.11.6　防静电服的清洁与维护.　241
7.11.7　防静电服的符合性验证.　241
7.11.8　防静电服接地　242
7.12　手持工具　242
7.12.1　手持工具的意义　242
7.12.2　手持工具的种类　243
7.12.3　手持工具的认证检测　243
7.12.4　手持工具的使用　244
7.12.5　手持工具的符合性验证.　244
7.12.6　手持工具的常见问题　244
7.13　电烙铁　244
7.13.1　电烙铁的防静电问题　244
7.13.2　电烙铁的产品认证　245
7.13.3　电烙铁的符合性验证　245
7.14　防静电手套与指套.　245
7.14.1　防静电手套与指套的使用环境　245
7.14.2　防静电手套与指套的分类.　246
7.14.3　如何选择防静电手套与指套　246
7.14.4　防静电手套与指套的合格测试　247
7.14.5　防静电手套的清洁和保养.　247
7.14.6　防静电手套与指套的符合性验证　247
7.14.7　防静电手套与指套的常见问题　248
7.15　防静电设备设施标识　248
参考资料.　249
延伸阅读.　251

第8　章 防静电包装　253
8.1　防静电包装在ESD 控制中的重要性.　253
8.2　防静电包装的功能　255
8.3　防静电包装相关术语　256
8.4　防静电包装的特性　257
8.4.1　摩擦起电.　257
8.4.2　表面电阻.　258
8.4.3　体积电阻.　258
8.4.4　静电场屏蔽　259
8.4.5　ESD 屏蔽　261
8.5　防静电包装的使用　261
8.5.1　防静电包装性能的重要性　261
8.5.2　EPA 内防静电包装的使用　263
8.5.3　EPA 外防静电包装的使用　263
8.5.4　非ESDS 产品的包装.　264
8.5.5　避免带电电缆和模块.　264
8.6　防静电包装的材料与工艺　265
8.6.1　概述　265
8.6.2　抗静电剂、粉色聚乙烯及低起电材料　265
8.6.3　静电耗散材料与导电聚合物　266
8.6.4　本征导电聚合物与本征耗散聚合物　267
8.6.5　金属化膜.　268
8.6.6　阳极氧化铝　268
8.6.7　填充聚合物的真空成型　268
8.6.8　注塑成型法　268
8.6.9　模压加工.　268
8.6.10　气相沉积法.　269
8.6.11　表面涂层　269
8.6.12　层压　269
8.7　防静电包装的种类与形式　269
8.7.1　包装袋.　269
8.7.2　气泡膜.　273
8.7.3　泡沫　273
8.7.4　盒子、托盘及PCB 架　273
8.7.5　卷带包装　274
8.7.6　包装管.　275
8.7.7　自黏胶带与标签　276
8.8　包装标准.　276
8.8.1　ESD 控制与防静电包装相关标准　276
8.8.2　防潮包装标准　277
8.8.3　防静电包装测试　281
8.9　如何选择合适的包装　282
8.9.1　概述　282
8.9.2　客户要求　282
8.9.3　ESDS 产品的类型　282
8.9.4　ESD 风险与ESD 敏感性.　282
8.9.5　预期包装任务　284
8.9.6　包装的操作环境　284
8.9.7　防静电包装与ESD 防护功能的选择　286
8.9.8　包装系统的测试　288
8.10　防静电包装的标识.　288
参考资料.　289
延伸阅读.　292

第9　章 ESD 控制程序的评估策略.　294
9.1　概述　294
9.2　ESD 风险评估.　294
9.2.1　风险源.　294
9.2.2　ESD 敏感性评估.　295
9.3　基于HBM、MM 及CDM 数据的过程能力评估　296
9.3.1　过程能力评估　296
9.3.2　人体ESD 和手动处置过程.　300
9.3.3　孤立导体造成的ESD 风险.　300
9.3.4　带电器件的ESD 风险　303
9.3.5　电压敏感结构（电容或MOSFET 栅极）的损坏　305
9.3.6　静电场的ESD 风险　306
9.3.7　故障排除.　309
9.4　ESD 防护需求评估　310
9.4.1　标准的ESD 防护措施无法解决所有ESD 风险.　310
9.4.2　评估ESD 防护措施的效果.　313
9.4.3　可接受的对地电阻上限　313
9.4.4　是否需要指定对地电阻的下限.　314
9.4.5　带电工具的ESD 防护需求评估　314
9.4.6　佩戴手套或指套　314
9.4.7　带电电缆的ESD 防护需求评估　315
9.4.8　带电平板的ESD 防护需求评估　315
9.4.9　带电模块或装配单元的ESD 防护需求评估　315
9.5　ESD 控制程序的成本效益评估.　316
9.5.1　ESD 控制程序不完善带来的成本　316
9.5.2　ESD 控制程序带来的好处　318
9.5.3　ESD 控制程序的成本评估　319
9.5.4　ESD 控制中的ROI.　319
9.5.5　ESD 控制程序优化.　321
9.6　ESD 控制程序的符合性验证　322
9.6.1　符合性验证的两个步骤　322
9.6.2　使用检查表验证文档与标准的符合性　322
9.6.3　验证设施对ESD 控制程序的符合性　327
9.6.4　常见问题　327
参考资料.　327

第10　章 ESD 控制程序的设计　331
10.1　有效的ESD 控制程序体现在哪些方面.　331
10.1.1　ESD 控制的原则　331
10.1.2　如何开发ESD 控制程序　331
10.1.3　安全与ESD 控制.　332
10.2　EPA .　333
10.2.1　哪里需要建设EPA　333
10.2.2　边界与标识.　334
10.3　EPA 中的ESD 风险来自何处.　334
10.4　科学制定ESD 防护措施　335
10.4.1　ESD 控制原则　335
10.4.2　选择便捷的工作方式　336
10.5　ESD 控制程序文件　337
10.5.1　ESD 控制程序文件的内容　337
10.5.2　合规ESD 控制程序的编制　337
10.5.3　引言部分　339
10.5.4　适用范围部分　339
10.5.5　术语与定义部分　339
10.5.6　人员安全部分　340
10.5.7　ESD 控制程序部分　340
10.5.8　ESD 控制程序计划部分.　340
10.5.9　ESD 培训计划部分　340
10.5.10　防静电产品认证部分　341
10.5.11　符合性验证计划部分　341
10.5.12　ESD 控制程序的技术规范.　343
10.5.13　EPA 部分　345
10.5.14　防静电包装部分.　352
10.5.15　防静电标识部分.　352
10.5.16　参考资料部分　352
10.6　ESD 防护需求　353
10.7　ESD 控制程序的优化　353
10.7.1　ESD 控制的成本与收益.　353
10.7.2　策略优化　354
10.8　特定区域的设施　356
10.8.1　不同区域中ESD 防护要求的多样化　356
10.8.2　仓储　356
10.8.3　装配　357
10.8.4　收发　357
10.8.5　测试　357
10.8.6　研发　357
10.9　改进与完善.　358
参考资料.　358

第11　章 ESD 测试　360
11.1　概述.　360
11.2　标准测试　360
11.3　产品认证与符合性验证　362
11.3.1　产品认证的测试方法　362
11.3.2　符合性验证的测试方法.　364
11.4　环境条件　365
11.5　标准测试方法的应用概述.　365
11.6　测试设备　365
11.6.1　高电阻测试的电阻表选择.　365
11.6.2　低电阻烙铁头接地测试仪.　366
11.6.3　电阻测试电极.　366
11.6.4　用于包装表面电阻与体积电阻测量的同心环电极.　368
11.6.5　用于包装表面电阻测量的探针式电极.　370
11.6.6　鞋束测试电极　370
11.6.7　手持电极　371
11.6.8　工具测试电极　371
11.6.9　金属板电极.　372
11.6.10　绝缘支撑　372
11.6.11　防静电接地连接器.　372
11.6.12　静电场仪与静电电压表　373
11.6.13　充电平板监测仪.　375
11.7　测试中的常见问题.　377
11.7.1　湿度　377
11.7.2　平行传导路径的影响　377
11.8　IEC 61340-5-1 与ANSI/ESD S20.20 中的测试方法　377
11.8.1　对地电阻　377
11.8.2　点对点电阻.　381
11.8.3　人体接地设备　386
11.8.4　包装材料的表面电阻　392
11.8.5　包装材料的体积电阻　396
11.8.6　ESD 屏蔽包装袋　397
11.8.7　ESD 屏蔽包装系统　398
11.8.8　电离化设备的衰减时间与残余电压.　399
11.8.9　地板-鞋束系统　400
11.9　IEC 61340-5-1 与ANSI/ESD S20.20 中未规定的测试方法　401
11.9.1　静电场与静电电压　402
11.9.2　ESDS 设备所在区域的静电场强　402
11.9.3　使用显示电压的静电场计测量大型物体的表面电压　403
11.9.4　小型物体的表面电压　405
11.9.5　工具的电阻.　406
11.9.6　电烙铁的电阻　409
11.9.7　手套与指套的电阻　410
11.9.8　电荷衰减　413
11.9.9　使用法拉第桶测量物体的电荷量　418
11.9.10　ESD 事件　421
参考资料.　422
延伸阅读.　425

第12　章 ESD 培训　427
12.1　为什么要进行ESD 培训.　427
12.2　培训计划　428
12.3　培训受众　429
12.4　培训的形式与内容.　431
12.4.1　培训目标　431
12.4.2　入门级培训.　433
12.4.3　进阶级培训.　433
12.4.4　培训形式　434
12.4.5　资料支撑　435
12.4.6　培训的注意事项　435
12.4.7　开源课程与教材　439
12.4.8　资质与认证.　439
12.4.9　ESD 机构与静电学术团体　441
12.4.10　会议.　441
12.4.11　图书、文章及在线资源　442
12.5　静电学与ESD 理论　442
12.5.1　ESD 理论的两面性　442
12.5.2　ESD 的专业化与非专业化解释　443
12.6　ESD 控制相关问题的演示.　444
12.6.1　演示的作用.　444
12.6.2　ESD 损伤实例展示　444
12.6.3　ESD 损伤的成本　445
12.7　静电演示　446
12.7.1　静电演示的价值　446
12.7.2　演示的利与弊　446
12.7.3　示范用具　447
12.7.4　静电荷产生的演示　448
12.7.5　初识静电场.　449
12.7.6　初识电荷与电压　449
12.7.7　摩擦起电　450
12.7.8　ESD 的产生.　451
12.7.9　等电位连接与接地　452
12.7.10　感应起电　453
12.7.11　ESD 刚需——永久型ESD 发生器.　454
12.7.12　人体电压与人员接地　455
12.7.13　电荷的产生与静电屏蔽袋　456
12.7.14　不可接地的绝缘体.　458
12.7.15　电荷中和：离子化静电消除器的电荷衰减与电压偏移.　459
12.8　评价.　461
12.8.1　评价的必要性　461
12.8.2　实操测试　461
12.8.3　笔试　461
12.8.4　通过准则　461
参考资料.　462
延伸阅读.　463

第13　章 展望　464
13.1　总体趋势　464
13.2　ESD 耐受电压趋势　465
13.2.1　IC ESD 耐受电压趋势　465
13.2.2　其他器件ESD 耐受电压趋势　469
13.2.3　ESD 耐受电压数据的可用性　469
13.2.4　器件ESD 耐受电压测试　469
13.3　ESD 控制程序开发与过程防护.　470
13.3.1　ESD 控制程序发展策略.　470
13.3.2　基础ESD 控制程序.　471
13.3.3　详细ESD 控制程序.　471
13.3.4　人体的ESD.　472
13.3.5　ESDS 产品与导体间的ESD.　472
13.3.6　带电未接地导体的“双引脚”ESD　473
13.3.7　ESDS 产品与其他电压不同导电部位间的“单引脚”ESD　474
13.3.8　带电平板、模块和电缆ESD　474
13.3.9　程序优化　475
13.4　标准.　475
13.4.1　对未来标准的影响　475
13.4.2　自动化操作中的ESD 防护　476
13.5　防静电材料与防静电包装.　476
13.5.1　防静电材料.　476
13.5.2　防静电包装.　476
13.6　ESD 相关测量　477
13.6.1　防静电包装测量　477
13.6.2　ESDS 器件与未接地导体的电压测量　477
13.6.3　AHE ESD 风险相关测量　477
13.7　系统ESD 抗扰度　478
13.8　教育与培训.　478
参考资料.　478
延伸阅读.　481

附录A　ESD 控制程序示例.　482
A.1　引言　482
A.2　场景简介　482
A.3　试验与程序确认　483
A.4　ESD 控制程序文件示例　483
A.4.1　介绍.　483
A.4.2　范围.　483
A.4.3　术语及其定义.　484
A.5　人员安全　484
A.6　ESD 控制程序　485
A.6.1　ESD 控制程序内容　485
A.6.2　ESD 协调员　485
A.6.3　定制化的ESD 控制要求.　485
A.7　ESD 控制程序技术要求　485
A.7.1　防静电接地　485
A.7.2　人员接地　486
A.7.3　EPA .　486
A.7.4　防静电包装　487
A.7.5　ESD 相关产品的标识　488
A.8　符合性验证程序　489
A.9　ESD 培训计划　489
A.9.1　ESD 培训计划的总体要求.　489
A.9.2　培训记录　490
A.9.3　培训内容与周期.　490
A.10　防静电产品认证.　491

参考资料.　492
主要术语表　493