GJB 19--93电子产品防静电放电控制大纲2003

中华人民共和国国家军用标准FL0111GJB19-93是电子产品防静电放电控制大纲，发布于1993年9月30日，实施于1994年6月1日，由XXX批准。该标准规定了静电敏感电子产品的静电放电控制要素，并规定了质量保证规定、资料要求、检查及评审等内容。

本标准适用于从事表1所列功能的机构、承制方、转承制方。但是，本标准的某些部分不适用于所有的订购方或使用方，订购方应按照本标准规定出相应的要求。此外，本标准不适用于电触发引爆装置，也不适用于元器件的设计要求。承制方应该为订购方选定表1中合适的控制大纲功能和要素，并经订购方认可。

当订购方指明产品是重点工程中的关键件时，其ESD控制大纲还应包括3级静电放电敏感元器件、组件和设备。对于未执行ESD控制大纲的元器件、组件和设备，订购方可以拒收或另行采购。

本标准引用了GJB 450-88装备研制与生产的可靠性通用大纲和GJB 597-88微电路总规范。

在本标准中，术语“静电放电”指的是两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起的两物体间的静电电荷的转移。术语“接地”指的是电气连接到能供给或接受大量电荷的物体（如大地、舰船或运载工具外壳等）。术语“操作”指的是在检查、制造、装配、试验、修理、返工、维护、安装、运输、失效分析、捆扎、包装、打标志或挂标签等类活动中，用手搬运机器装运产品的活动。

本标准中的缩写词包括“DUT（device under test）”，即试验样品。

3.2.2 XXX

XXX.

4.General Requirements

The manufacturer should develop。implement。XXX of this standard。The control plan XXX in Table 1 should also be XXX ESDS components。assemblies。and equipment.

5.Detailed Requirements

5.1 ESD Control Plan

XXX with the contract or order requirements.

5.1.1 Subcontractor ESD Control

XXX.

5.2 ESDS Component。Assembly。XXX

XXX manufacturer should identify ESDS components。assemblies。and equipment as Level 1 or Level 2 in the contract。Components and assemblies for high-XXX should be identified as Level 3.

5.2.1 XXX

Level 1: Electronic products that are XXX 5.2.1.1 up to 1999V.

Level 2: Electronic products that are XXX 5.2.1.1 from 2000V to 3999V.

Level 3: Electronic products that are XXX 5.2.1.1 from 4000V to V.

Note: Electronic components。assemblies。XXX V or higher are considered non-ESD sensitive products in this standard.

5.2.1.ESD Component n

XXX of components should be determined by one of the following methods:

a。XXX;

XXX);

XXX manufacturer。XXX Appendix A (supplement)。and the XXX of the contract or order.

5.2.7.2 XXX

The n method should be included in the ESD control plan。When the sensitivity of a component is lower than that indicated in Appendix B (reference)。it should be reclassified in accordance with 5.2.1.1 a or c.

GJB 19-93

5.3 XXX

The design of components and XXX for the most sensitive ESD components。The minimum requirements are:

Component - 2000V

Equipment - 4000V

5.3.1 Component and Assembly n

When Level 1 ESDS components are used。the assembly XXX requirements of 5.3.

5.3.2 XXX

The test methods or XXX.

5.4 n Area

ESDS components。assemblies。or XXX (see 5.5)。If it is not possible to operate in a n area。detailed alternative operating measures and res should be adopted。or the static voltage in the operating area should be lower than the lowest voltage of the corresponding sensitive product determined in accordance with 5.2.1.1.

保护区应挂有标明静电安全工作区的警示牌，未采取防静电保护的人员不得进入。操作程序应研究、制订和执行ESD保护，具体要求取决于保护区提供的控制程度，保护程度越低，程序应越详细。操作程序应按合同或订单的要求提供。

设备的安装和贮存要求如下：a.设备安装前，要求保持ESD保护罩或包装原封不动；b.设备外部端口和连接器上的ESD保护罩或帽应该直到安装时才拆去；c.将不通电的连接器、电缆连接到与ESDS产品相连的插座之前，连接器的插头和电缆屏蔽线(连接器外壳)应该接地以释放所有的静电电荷。接于ESDS产品端点的电缆应该按照5.5来操作。

ESDS元器件、组件处于不工作状态或保护区外时，应该用ESD保护罩或包装把它们封闭起来，ESDS产品的保护罩应该符合5.10的要求。

对所有执行或监督表l中所列内容的人员应该经常进行训练。人员的训练记录应提供给订购方或其指定的现场检查代表。

ESDS微电路的标志应符合GJB 597，其他ESDS元器件的标志应符合有关产品规范的规定。ESDS组件应按图l标志。符号应标在将它装入下一个较高层次的组件时容易看见的位置上，如果组件的尺寸或方向不能满足这一要求时，订购方应该同时研究和采用替代的标志。

含有ESDS元器件和组件的设备按图1标志，符号应标在设备的外表面，并且在人员接触设备内的ESDS元器件、组件前容易看到。将“含有静电放电敏感元器件”的警句标在图1所示符号旁边。静电敏感符号(图1所示)应标在设备外表面上内连ESDS元器件和组件的端口附近。

交付使用的文件上应将1、2或3级ESDS元器件、组件和设备及连接ESDS元器件、组件的连接器、试验点、端口都标上“ESDS”字样或图l所示符号。文件一般应包括成文的ESD保护程序。承制方用于执行ESD控制大纲的可不交付文件上，应将1、2或3级ESDS元器件、组件和设备都标上"ESDS"字样或图1所示符号，可用明确的分级数据代替识别标志。

包装和标志应符合5.10的要求。

ESDS产品应该采用符合产品规范或相应产品包装规范的ESD保护包装。此外，与设备内的ESDS元器件和组件相连的设备外部端口应该使用ESD保护帽来进行保护。

外包装箱上应该标注图1所示的符号，并在上面加上“注意：敏感电子元器件，在储运过程中，请勿靠近强静电、强电磁、磁场或放射场”的警句。

5.11质量保证规定

为了确保符合本标准的规定，承制方应该制定质量保证文件，其中应包括对转承制方和销售方执行ESD保护要求进行监督和审查的条款。

GJB 19—93

5．11．1内部质量记录

承制方应该具备并保留每一项质量评价的内部记录，以确保与ESD控制大纲一致。这些记录应该说明评价日期、参加者、评价项目、评价目标（目的）、检查出的问题以及相关建议和纠正措施。

5．11．2内部质量报告

承制方应该具备按照本标准规定进行的质量评价结论和建议的内部报告。质量评价报告应该说明进行的活动、检测出的问题、必要的纠正措施、对出现质量问题的分析以及改进建议。

5．12评审和检查

承制方应该对5．12．1和5．12．2中的各项进行评估，为正式评审和检查做好计划和准备工作，并确保要求的文件齐全。当需要确定是否符合本标准规定的要求时，订购方有权检查、评审本标准规定的文件。承制方拟定的设计评审和计划实施的评审都应该包括ESD控制大纲的要求。订购方或其指定代表可以选择参加评审。在承制方认为方便的情况下，可以提供评审和检查记录。

5．12．1设计评审

评审时，应该提供与ESD控制大纲有关的设计决策，包括：

a。对1级、2级或3级ESDS元器件、组件和设备以及ESDS外部端口的鉴定（见5.2.1和5.9）；

b。组件和设备的分级电路分析结果（见5.3.2）；

c。组件（见L 3.1）、设备连接器、端口以及测试点（见5.3.2）的保护电路；

d。包括编入保护操作程序的文件的标志（见5.9）；

e。硬件的标志（见5.8）；

f。存在的问题、对该类问题的综合分析以及采取措施的建议，以满足本标准的要求；

g。元器件的选择、分级方法和原理。

5．12．2计划实施的评审

评审应该按照以下内容进行：

a。ESD控制大纲计划的执行（见5.1）；

b。保护区的总体设计、结构及维护要求（见5.4）；

c。用于控制操作ESDS元器件组件和设备的保护程序（见5.5）；

d。监控保护区的持续有效的质量保证方法和程序（见5.1）。

本文主要介绍静电放电敏感度分级试验的准则和程序，以及相关的质量保证方法和程序，承制方的训练计划，ESDS元器件、组件和设备的保护罩和包装等内容。在合同或订单要求引用GJB 450中项目104或301时，失效分析应包括ESD；失效模式、原因及纠正措施的建议。静电放电敏感度分级试验的设备应符合图A1的电路，该电路能产生图A2所示特征的脉冲波形。试验过的元器件不能作为交货产品。分级试验报告应符合合同或订货单的要求。

本标准中的静电放电模拟器应满足以下要求：

1.峰值电流（Ip）应在表A1中所选电压等级对应的10％范围内。

2.振荡电流（Ir）的衰减应平滑，不应出现抖动、双时间常数或不连续的值，且在脉冲开始100ns后不应有观察到。

3.测量仪器应包括示波器、放大器、电流探针和充电电压探针等。

4.示波器和放大器组合电路应有最小350MHz的带宽和最低0.25ns/cm的扫描时基。

5.电流探针应有最小350MHz的带宽。

6.充电电压探针应有最小1000MΩ的输入电阻和最大4％的分压比。

7.周期性的校验应包括充电电压、有效电容量和电流波形等内容。

8.模拟器充电电压的仪表应校准，以指示图Al中C、D两点间的实际电压，其值见表A1的规定。

9.有效电容量应定期在1000V电压下进行校验，应为100pF土10％。

10.对表Al中的每一级电压分别按A4．1所述过程测定电流波形，每一级电压的电流波形应满足图A2的要求。

11.对新仪器或经过大修的仪器应进行验收检验，包括电流波形检验等内容。

12.静电放电模拟器电流波形的检验应以最靠近B端的管脚为参考点，检验每个管脚上的电流波形，所有波形均应满足图A2的要求。标记出显示最差波形的管脚对，用于A4．1所要求的波形检查。

为确保模拟器正常工作，每次换班开始或每次更改试验插座/插板后，都应进行电流波形检验进行ESD试验。如果模拟器不能满足所有要求，则必须重新进行所有分类试验，即使它们在最后一次合格检验后也进行过。在装置的最初鉴定和重新鉴定时，应按照A4.1.3至A4.1.5的要求拍摄波形照片，并将其保存为文件以供审查和比较（也可用数字化图像进行存储）。

在进行A4.1.1时，将没有试验样品的DUT插座安装到模拟器上，并跨接一段短接线在DUT插座的两个管脚孔上，其中一个管脚连接到模拟器的A端，另一个管脚连接到B端（见图A1）。在A4.1.2中，将电流探针绕接到靠近B端的短接线下，并将模拟器的充电电压源Vs设置为符合表A1中第4级的4000V。

在A4.1.3中，触发一个模拟器脉冲并观察电流波形的前沿，电流波形应满足图A2的上升时间、峰值电流和减幅振荡要求。在A4.1.4中，再次触发模拟器脉冲并观察整个电流波形，脉冲应满足图A2的衰减时间和GJB 19-93减幅振荡要求。在A4.1.5中，改变电压极性（Vs = -4000V），并重复A4.1.3和A4.1.4的过程。

在A4.1.6中，检查模拟器输出，验证每次触发只产生一个脉冲，且电Cl充电时没有脉冲输出。为了观察再充电的瞬态过程，将触发器设置在相反极性，并将示波器的垂直灵敏度提高约10倍，然后触发模拟器。

在A4.2.1中，试验前和试验过程中，每个器件都应保持在室温。在A4.2.2中，取一个试验样品，按照表A1所示的电压等级来确定该器件静电放电的失效电压值。对于带有火花隙保护的器件，试验必须从表A1所示的最低电压级开始，除此之外，试验可从任何电压级开始。可以使用图示仪测试试样的输入或输出的V/I损伤特性，或使用其他简单的试验技术确认电压值（例如，累积损伤效应可能因在失效电压级下选用新的样品重新试验而被忽略，使样品可能通过这一电压级的试验）。

在A4.2.3中，选取一组三个试验样品，在低于A4.2.2确定失效电压值的电压等级下进行试验。每个试验样品都应按照表A2所示的各个管脚组合进行三次正脉冲和三次负脉冲试验。脉冲间隔最少为1秒。

表A2试验的管脚组合：

1.A端（下列各个管脚依次接到A端，其他管脚悬空）：

1）除VpQl外的所有管脚

2）所有输入和输出管脚

注：表A2的说明见A4.3.不连接的管脚不进行试验。

2) 对各类电源脚和地进行重复管脚组合1的试验，例如将Vpsl连接到VDD'、Vcc'、Vss'、VBB'、GND、+Vs'、VREF'等管脚。B端（所有同名管脚联在一起接到B端）：所有Vp9l管脚以及所有其他的输入和输出管脚。

A4.2.4 对试验样品按适用的1和7组进行电性能测试，包括室温下的直流参数和功能参数测试。A4.2.5 如果有一个以上的试验样品失效，在比所用电压等级更低的电压下重复A4.2.3和A4.2.4，使用三个新的试验样品。A4.2.6 如果三个试验样品没有一个失效，记下A4.2.2所确定的失效电压值。

A4.3 试验的管脚组合包括：

A4.3.1 各个管脚依次接到A端，相应器件的地脚接到B端。除被试的管脚和地脚外，其它所有管脚悬空。相应各个不同类的所有电源脚（如Vss1或Vss2或Vss3或Vcc1或Vcc2）联在一起接到端。除被试的管脚和电源脚外，其他管脚都悬空。

A4.3.2 各个管脚依次接到A端。

A4.3.3 各个输入和输出管脚依次接到A端，相应所有其他输入和输出管脚联在一起接到B端。除被试的输入和输出管脚以及所有其他输入和输出管脚外，其他所有管脚都悬空。

A5 说明下列内容应在订货单或合同中规定，或在其他场合明确规定：

A5.1 试验后电性能测试结果。

A5.2 采用的特殊条件或代用的管脚组合。

A5.3 试样数量（如果试样不是3个）。

附录B ESDS元器件（参考件）

B1 范围：本附录确定了适用本标准ESD控制大纲要求的1、2和3级元器件。

B2 元器件适用性要求：

B2.1 适用于本标准的ESDS元器件列于表B1，这些元器件根据元器件类型和敏感度范围来分级。

B3 详细要求包括：

B3.1 1、2和3级元器件：表B1说明了1、2和3级元器件类型（见5.2）。这种分级的依据是给定元器件类型中有代表性元器件的试验数据和报告。元器件设计、加工技术或保护电路的差异可能导致元器件不在表B1规定的范围内。

B3.2 元器件类型分级：必要时，附录A的试验数据可取代表B1的元器件类型分级。

表B1按元器件类型列出的ESDS元器件：

1级：敏感电压范围为0-1999V

元器件类型：

微波器件（肖特基势垒二极管、点接触二极管和其他工作频率大于1GHz的检测二极管）

离散型MOS场效应晶体管

声表面波（SAW）器件

结型场效应晶体管（JEETs）

电荷耦合器件（CCDs）

精密稳压二极管可以稳定线路或负载电压，误差小于0.5%。

运算放大器（OP AMPs）是一种常用的集成电路元器件。

薄膜电阻器是一种电阻器，通常用于高精度电路中。

集成电路是由多个电子器件组成的微电路，可实现复杂的功能。

混合电路使用一级元器件和其他类型的元器件组成，可实现多种功能。

超高速集成电路（VHSIC）具有高速、高密度和低功耗等特点。

晶体闸流管（SCRs）在环境温度为100℃时，Io小于0.175A。

2级元器件包括离散型MOS场效应晶体管、结型场效应晶体管（JEETs）、运算放大器、集成电路和超高速集成电路。

精密电阻网络（R2）属于2级元器件，可用于高精度电路中。

低功率双极型晶体管的Ptot小于等于100mW，Ic小于等于100mA。

3级元器件包括离散型MOS场效应晶体管、运算放大器、集成电路、超高速集成电路和其他微电路。

小信号二极管的Ptot小于1W或Io小于1A。

普通要求的硅整流器适用于一般电路。

光电器件包括发光二极管、光敏器件和光耦合器。

片状电阻器是一种电阻器，通常用于高精度电路中。

使用3级元器件和其他类型的元器件组成的混合电路，可实现多种功能。

静电敏感符号可以用任何与底色有明显对比的单色标注，建议在黄色底上采用黑色符号，尽量避免采用红色。

如果标记位置允许，应按照图C1a所示的基本符号进行标注。