ESD防靜電門禁系統百科

　　ESD防靜電門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禁設備的一種系統。
　　在了解何為ESD防靜電門禁系統之前，我們先了解一些簡單的ESD防護知識及其必要性。
　　ESD及其危害性:
　　ESD的意思簡單的說就是“靜電釋放”的意，它是英文：Electro-Static discharge 的縮寫，即"靜電放電"的意思。靜電是一種客觀的自然現象，產生的方式多種，如接觸、摩擦、感應、傳導、剝離帶電、離子濺射、其他：斷裂起電（分裂起電，破碎起電），熱電效應（冷凍起電），壓電效應 ，電解帶電 ，濺潑起等。靜電的特點是高電壓、低電量、小電流和作用時間短的特點。人體自身的動作或與其他物體的接觸，分離，摩擦或感應等因素，可以產生幾千伏甚至上萬伏的靜電。靜電放電引起的組件擊穿損害是電子工業最普遍、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、微電子工業中的兩大危害源。因此，在電子工業生產過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時已被部分傷擊傷，但未完全斷開，而造成產品良率降低及使用壽命縮短，甚或在航天或重大領域則可能造成不可挽回的事故，所以ESD是在微電子應用領域中非常嚴重的問題。
　　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，放電時間在瞬間完成，因此造成的損傷往往是半導體介質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現，但造成的損傷往往讓產品到了終端用戶手中才顯現出來，而這是我們最不能接受的；其次，ESD造成的經濟損失會隨著產業鏈逐級放大，ESD直接損傷的是元器件，但隨著產品的組裝和集成，最終影響的是產品和系統，損失會逐級放大，而上游企業若因而招致的下游客戶的索賠會遠遠超出其產品的價值；最后，也是最重要的，ESD控制要解決的不是一個單純的技術問題而是系統性的工程，它涉及到了材料工藝、質量管理、可靠性分析、員工培訓、檢測審核等各個方面的工作，ESD控制水平的高低實際反映的是其可靠性和質量管理水平的高低，因此，它也就成為了EMS客戶在選擇供貨商時關注的核心條件之一。
　　ESD防護的常見方式:
　　因此可知在電子工業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。具體常見的方式為建置防靜電生產環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加強ESD防護，來降低靜電放電危害保證產品質量及良率提高。而電子工業生產環境中人體是最普遍存在的靜電危害源。對于靜電來說，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，以便萬一發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操作的人體上的電流，所以太低可能發生漏電時之工安事件。太高呢?手腕帶或防靜電超出標準阻值高值，人體產生之靜電無法正常透過手腕帶或防靜鞋匯出，就可能發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入生產車間重要步驟。
　　人體防靜電檢測加強管制:
　　在許多設置防靜電區(EPA)的場所中，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行，不易落實貫徹，甚至錯誤百出，難以獲取客戶與管理階層之信賴，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在選擇供貨商時關注的核心條件之一，所以越來越多的把人體防靜電檢測視為重要的檢查項目，要求代工廠必須良好的控制人員靜電檢測。ESD防靜電門禁系統就是人體綜合靜電測試儀及門禁系統連動結合，針對傳統單純采用人體靜電測試儀的缺點提出的多種解決方式，保證作業人員在進入EPA 區時，已確實做好人員靜電接地的準備。適用范圍:SMT生產線管制區、半導體業無塵室、高科技研發室、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、生化業靜電管制區…各式需防靜電測試防護之場合。
　　主要常見的幾種人體靜電綜合測試方式如下:

(一) 單純的人體綜合靜電測試儀。
此種方式為舊有普遍的方式，但因為存在上面提及的許多缺點及漏洞，且人為記錄較難取信或贏取委托客戶之滿意與信任，已慢慢不被客戶所接受。專業代工及生產企業已漸漸升級為防靜電門禁系統。　　
(二) 人體綜合測試儀+ 通道門禁或電子門禁。
此種方式為將人體防靜電測試更進一步結合門禁的加強管制方式。結合三棍閘(三叉門)、翼閘或電子門鎖等方式，由靜電測試儀測試通過時送出開門信號給電子門鎖或通道，測試通過才放行或開門。由以結合三棍閘(三叉門)通道管制為較普遍，雖然是以門禁方式加強了，但缺點是無法得知ESD測試報表，且測鞋或全測必須手動撥碼方式進行，在管理上較為不方便。
(三) 人體綜合測試儀+ ESD刷卡門禁系統+ ESD報表管理軟件。
此種方式為將人體防靜電測試更進一步結合刷卡及軟件管制方式。由于目前有些客戶檢查的重點偏重于ESD報表驗證是否人員每天確實ESD防靜電測試，不接受人工勾選之人為報表或管理階層精進管理方式;所以，有些較大的企業因入口場地受限、人員太多、或入口較多成本考慮，側重于ESD測試記錄報表化及數據庫化管理，可以產生各部門或人員ESD測試報表及分析測試狀況，節省人工管理成本及報表檢查，采用這樣的方式，缺點是無法落實及時避免未測試通過人員進入防靜電區，但可以倚靠ESD報表軟件自動Email測試異常人員報表及應測未測人員報表通知管理者做出相應處理。
(四) 人體綜合測試儀+ 通道門+ ESD刷卡門禁系統+ ESD報表管理軟件。
此種方式，是為兩全其美兼顧了加強控制及信息化管理。ESD測試記錄可做管理及多樣應用。是為目前客戶及管理階層最為激賞的方式。