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ANSI/ESD S20.20 - 2021 11 （本 附录不属于 ESD 协会 ANSI/ESD S20.20 - 2021 标准的一部分 ） 附录 B （ 资 料性） - ESD 敏感度测试 确 定 部件、 组 件和设备 的 ESD 敏感度及 这 些物品所需的防 护 等级 是建立 一 个 ESD 管控体系的 最 根 本 且 重要的工 作 。 电子产 品的敏感度 一般 以 HBM 和 CDM 来 表征。 ESD 管控体系的 总负 责…

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（本附录不属于 ESD 协会 ANSI/ESD S20.20-2021 标准的一部分）
附录
A
（资料性）
-
其它制程方面的考虑
下列章节为读者提供用于评估其它防静电物品和设备的参考性意见和指导文件。由于目前业界尚未
对以下物品设定管控要求，读者需自主衡量合适的导入和符合性验证准则。
1. 自动取放设备（ANSI/ESD SP10.1, Automated Handling Equipment [AHE]）- 为了达到有效的
ESD 管控，应测量各机械部件的对地电阻，同时监测或测量正在被处置的 ESDS 物品上所产生
的静电。这既能实时证实 ESD 管控措施的有效性，又能及时诊断静电的发生点。本 SP 文件主
要描述了机械部件的对地电阻测量和自动取放设备内静电的发生点的诊断。有关如何评估设备
和工艺流程的更多信息，请参阅 ANSI/ESD SP17.1， 制造工艺/过程评估技术。
2. 手套（ANSI/ESD STM 15.1, Standard Practice for In-Use Resistance Testing of Gloves and
Finger Cots）- 该测试规范主要是为测量手套或指套的电阻及测量操作人员带着手套或指套时
的系统电阻提供指导。该规范适用于所有用于控制 ESD 的手套和指套。根据该规范操作可得到
与实际应用环境相关的数据。
3. 用于类似 SMT （表面贴装技术）生产线、波峰焊机和回流焊炉的传送系统经常会有无保护的
ESDS 物品从一个站点运送至另一个站点，或从一个制程阶段运送到另一个制程阶段。目前还
没有与传送系统有关的标准。一些较通用的传送系统是平面传送带系统、窄带系统（通常在
SMT 产线上看到）、滚轴系统和电刷驱动系统。一般单条的平面传送带系统可以视为工作表面
来测试，而其它的系统则需用另外的技术评估。
4. ESD 手册（ESD TR20.20）- ESD 协会之标准委员会为负责 ESD 管控体系的个人和组织编写
了这份手册。该手册可为规划、实施和跟进符合 ANSI/ESD S20.20 的 ESD 管控体系提供指导
原则。这手册适用于：生产、加工、组装、安装、包装、标记、检修、测试、检查或处置 HBM
敏感度大于或等于 100V 的电气或电子部件、组件和设备。CDM （带电器件模型）和 MM
（机
器模型）也
得到相应关注。
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（本附录不属于 ESD 协会 ANSI/ESD S20.20-2021 标准的一部分）
附录
B
（资料性）
- ESD
敏感度测试
确定部件、组件和设备的 ESD 敏感度及这些物品所需的防护等级是建立一个 ESD 管控体系的最根
本且重要的工作。电子产品的敏感度一般以 HBM 和 CDM 来表征。ESD 管控体系的总负责有权根
据实际应用情况选择合适的防静电物品或材料，但这些决定需基于风险评估及建立在已确定的部件、
组件和设备的相关 ESD 敏感度的基础上。 所有电子产品都应视为对 HBM 和 CDM 敏感。
现有技术文献和故障分析数据表明 ESD 故障是由一系列复杂的相互关联的影响造成的。影响 ESD
敏感度的一些因素包括 ESD 电流和能量、ESD 事件的上升时间、器件设计、制造工艺和器件封装
技术。能量敏感器件通常会被电路元件或保护元件上的电流过高而导致热损坏。电压敏感器件的损
坏一般是由于电压超过了电介质（例如栅极氧化物）的击穿电压。电子器件的 ESD 敏感度测试，
无论是通过 HBM（人体模型），还是 CDM（带电器件模型）进行，都可用于比较同类器件之间在
同等条件下的 ESD 破坏承受能力。但是，通过这些模拟测试得来的敏感度（以 V 定义）， 并不一
定代表有关器件在实际制造过程或使用环境中的失效电压水平。表 5 列出了各种器件的 ESD 敏感
度测试规范。
1. HBM
（人体模型）敏感度
其中一种 ESD 导致的器件损坏来源于带电的人体，可由 HBM 测试规范来模拟。该模型模拟一位带
电的站立人员，通过指尖放电到器件上正处于有电势差的某导电端子，如导电引脚。该测试是将充
了电的 100 pF 电容器，通过一个开关元件，和 1,500 W 串联电阻放电到被测器件 (DUT) 上。HBM
敏感度测试可采用表 5 中的任何一个规范进行。
2. CDM
（带电器件模型）敏感度
其中一个 CDM 的损坏方式是源于一个带电器件迅速放电至另一导体。 虽然这类 ESD 事件主要与
器件本身条件有关，但器件与地面的相对距离，能影响该器件的实际失效水平。本测试模型模拟一
个已带电的器件，通过其导电引脚与具有较低电位的导体表面接触而发生迅速放电。整个 CDM 事
件可以在不到 2.0 ns 内结束，虽然持续时间很短，但放电电流可高达几十安培(A)。CDM 敏感度测
试可根据表
5 中的
规范进行。
3. MM
（机器模型）敏感度（历史信息，仅供参考）
其中一个与有关的损害原因， MM 的最初设想是孤立导体的能量迅速转移（放电）至接地的器件导
电引脚上。不然，所有测试设备却不能有效模拟该放电模型。孤立导体放电至未接地的器件也可由
CDM 来表征。HBM 和 CDM 测试所能得到的信息，已包含 MM 测试可能得到的信息，因此 MM 测
试数据也已不需要收集。然而，在生产环境中，对带电导体的放电控制仍然是 ESD 管控体系里的
一项重要工作。有关 MM 的更多信息，可参阅 JEDEC JEP172A: Discontinuing Use of the Machine
Model for Device ESD Qualification。
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表
5.
器件的
ESD
敏感度测试规范
ESD
模型
器件的
ESD
敏感度之测试标淮及操作规范
HBM
ANSI/ESDA/JEDEC JS-001
MIL-STD-883 Method 3015
MIL-STD-750 Method 1020
MIL-PRF-19500
MIL-PRF-38534
MIL-PRF-38535
CDM
ANSI/ESDA/JEDEC JS-002
MM
(仅供参考)
ESD SP5.2