电子产品生产防护用具

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电子产品生产防护用具(一)
电子产品制造过程中的静电防护措施

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电子产品制造过程中的静电防护措施

作者:杨艳 宋志强 许艳丽

来源:《科学与技术》2014年第02期

摘要:本文从人、机、料、法、环、测等环节进行分析,提出了从静电放电敏感器件采购到装入整机等各个环节的防护措施。通过对电子产品生产过程中各个环节的分析,可以较好的降低甚至避免静电放电对静电放电敏感器件造成的损伤。

关键词:静电放电、防护措施、失效、静电防护

引言

在电子产品制造过程中,电子元器件因静电放电而损坏的案例越来越多,在诸多因素造成的失效分析案例中,静电损伤造成的失效在电子元器件失效中所占的比例越来越大。由于静电带给静电放电敏感器件的损伤有突发性的完全失效和潜在性的缓慢失效两种模式,其中潜在性的缓慢失效是一种静电损伤的累积效应,可能在某一重要的时刻造成电子元器件的失效,对公司带来不可估量的损失,因此电子产品制造过程中的静电放电敏感器件的防护也占有越来越重要的地位。

1 静电放电的定义和特点

处于不同静电电位的两个物体间的静电电荷的转移就是静电放电,这种转移的方式有多种,如接触放电、空气放电。一般来讲,静电只有在发生静电放电时才会对元器件造成伤害和损伤。

静电放电具有电压较高、持续时间短、释放的能量较低、受环境(湿度)影响较大的特点。

2 静电放电对元器件的危害

静电放电造成元器件硬损伤和软损伤两种模式。

硬损伤又称“突发性完全失效”、“一次性损伤”。表现为器件电参数突然劣化,或过流使得内部电路金属导线熔断、硅片局部融化等 。硬损伤占静电损伤总数的10%,且可通过常规的性能测试手段及时发现,相对而言危害要小得多。

软损伤又称“潜在性缓慢失效”、“多次损伤累积后失效”。它主要表现在受到软损伤的器件,虽然当时各类电参数仍合格,然而其使用寿命却大大缩短了,含有这些器件的产品或系统,可靠性变差,可能会在后续过程中继续受到静电损伤或其它过应力损伤积累而过早地失

电子产品生产防护用具(二)
电子产品制造过程中静电的危害与防护

电子产品制造过程中静电的危害与防护

摘要:静电的产生对人类的生产和生活会产生很大的危害,尤其是对电子产品的生产企业造成巨大的损失,所以在电子产品的制造过程,采取系统有效地静电防护措施,可减少静电对电子产品的损伤,降低企业成本,提高产品质量。

关键词:静电防护;静电放电

静电危害是电子产品生产过程中一大安全隐患,其造成的后果和损失往往十分严重。由于其产生简单、广泛且不易被发觉和重视,更加剧了其潜在的危险性。它可以在不经意间将昂贵的电子器件击穿,造成元器件失效,甚至引起火灾和爆炸,造成无可挽回的损失。所以在电子产品的制造过程中,采取静电防护措施是十分有必要的。

1 静电的产生

静电是由不同物质的接触、分离或相互之间摩擦而产生的, 当两个不同物质的物体相互接触时就会使得其中的一个物体失去一些电荷,当电子转移到另一个物体上时就会使其带上正电荷,而另外一个物体上将会带负电荷。若在分离的过程中出现正负电荷难以中和,这样就是使正负电荷在这两个物体上失去平衡,电荷就会因为积累作用而使物体上产生静电。所以当物体之间的接触、分离或摩擦就会使其产生静电。在电子产品生产过程中的焊接、贴片、装配、调试、包装,以及生活中的行走、起立、脱衣服等,都会产生静电。

【电子产品生产防护用具】

2 静电的危害

【电子产品生产防护用具】

静电对电子产品生产中的危害大致可分为两种:一种是由静电产生的吸附力而引起的空气中的浮游灰尘的吸附;另一种是由静电放电现象引起的介质击穿。

2.1 静电吸附

在电子器件的生产制造过程中,由于大量使用了很多高分子物质制成的设备和材料,它们自身的绝缘度很高,而在生产制造过程中出现的一些接触、分离或摩擦,都可造成其表面正负电荷的积聚,当正负电荷打破局部的平衡时,就会使其产生静电,在这种情况下,很容易使生产场地的浮游灰尘被静电吸附于芯片上,这样就会降低芯线之间的绝缘阻抗,引起短路,使器件损坏,而很小的灰尘吸附都有可能对电子器件的性能产生不良影响。

2.2 静电放电引起介质击穿

静电放电的起源是空间电荷,因而它所储存的电能量是有限的,故它仅能提供在短时间内产生出局部击穿的电能量。虽然静电放电产生的能量比较小,但是其产生具有复杂性,所以对静电放电的控制也比较麻烦。由于静电放电而引起电子器件的内部击穿,是电子产品制造过程中静电危害的主要方式,也是在生产制

电子产品生产防护用具(三)
电子产品静电防护检测要求

ICS

Q/FHD

航天科技控股集团股份有限公司企业标准

Q/FHD 70-2013

电子产品静电防护检测要求

2013-05-01发布 2013-05-15实施

航天科技控股集团股份有限公司 发布

前 言

本标准由工艺部提出。 本标准由科研管理部归口。 本标准由工艺部负责起草。 本标准主要起草人:于英洲

II【电子产品生产防护用具】

目 次

前言................................................................................Ⅰ 1 范围 .......................................................................................................................................................... 1 2 规范性引用文件 ...................................................................................................................................... 1 3 术语和定义 .............................................................................................................................................. 1 4 一般要求 .................................................................................................................................................. 2 5 各类防静电产品、设备的测试 .............................................................................................................. 4 5.1防静电腕带 ............................................................................................................................................ 4 5.2人体综合电阻测试 ................................................................................................................................ 4 5.3防静电鞋底电阻测试 ............................................................................................................................ 4 5.4防静电工作服表面电阻测试 ................................................................................................................ 5 5.5防静电工作区静电位 ............................................................................................................................ 5 5.7存放车系统电阻测试 ............................................................................................................................ 5 5.8工作台系统电阻测试 ............................................................................................................................ 6 5.9防静电温控烙铁测试 ............................................................................................................................ 6 5.10防静电地面测试 .................................................................................................................................. 7 5.11防静电地线测试 .................................................................................................................................. 7 6 附件 .......................................................................................................................................................... 7【电子产品生产防护用具】

III

电子产品静电防护检测要求

1 范围

本标准规定了电子产品制造与应用系统防静电的测试方法

本标准适用于电子产品制造与应用系统防静电的检测,如:接地系统、工作台、台垫、工位器具、物流传递器具、人体静电防护用品等。 2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。

IPC-A-610D 电子组件可接受性 Q/FHD 69-2013 电子产品静电防护要求

SJ/T 10694-2006 电子产品制造与应用系统防静电检测通用规范 3 术语和定义 3.1

静电感应

在静电场影响下引起物体上电荷重新分布,并在其表面产生电荷的现象。 3.2

静电耗散

将电子生产用的各类用品(装备)用ESD防护材料来制备。当因各种原因在其上产生静电时,通过静电消散使其静电不能在用品(装配)的某点或区域积聚,降低单位面积的静电电量,从而降低静电电位作用,防止静电放电的发生。 3.3

静电泄露

将带电体上的电荷通过内部和其表面等途径,而使之部分或全部消失的现象。 3.4

静电中和

将带电体上的电荷与其内部和外部相反极性的电荷(电子或离子)的复合而使所带电荷部分或全部消失的现象。 3.5

表面电阻

在一给定的通电时间后,施加于材料表面上的标准电极之间的直流电压对于电极之间的电流的比值,在电极上可能的极化现象忽略不计,单位Ω。 3.6

系统电阻

被测物体测试表面与被测物体接地点之间电阻总和。 3.7

1

静电消除器

一种能产生消除带电上的电荷所必要的正负离子的设备或装置。 3.8

静电接地连接系统

带电体上的电荷向大地泄露、消散的外界导出通道的总和。 3.9

接地电阻

被测地体与地零电位面之间接地引线电阻、接地极电阻、接地极与土壤之间电阻和土壤的溢流电阻之和。 3.10

人体接地

通过使用静电垫、防静电地面、防静电鞋或其他各种接地用具使人体与大地保持通导状态的措施。 3.11

人体静电

人体由于自身行动或其它的带电物体相接近而在人体上产生并积聚的静电。 3.12【电子产品生产防护用具】

防静电工作区

配备各种防静电设备和器材、能限制静电电位、具有确定边界和专门标记的适于从事静电防护操作的场所。 4 一般要求

【电子产品生产防护用具】

4.1人体静电防护用品

防静电工作服、防静电鞋、手腕带、手套(指套)、帽子

生产现场人员配具见附表1:岗位作业工程人体防静电配具表。

表1

○表示需要时配置项目或局部配置项目●需无条件配置项目

固定岗位:在此,固定岗位指会接触静电敏感器件不用移动进行性操作的岗位。 4.2测试条件

一般测试环境要求:环境温度为20℃~25℃,相对湿度(RH)为40%~60%。对于产品有明确测试标准的,应优先考虑其相应测试条件。 4.3测试仪器

测试仪器包括:温度计、湿度计、万用表、人体综合电阻测试仪、腕带测试仪、非接触式静电电压表、表面电阻测试仪、兆欧表。

2

电子产品生产防护用具(四)
电子产品制造过程中静电的危害与防护

  摘要:静电的产生对人类的生产和生活会产生很大的危害,尤其是对电子产品的生产企业造成巨大的损失,所以在电子产品的制造过程,采取系统有效地静电防护措施,可减少静电对电子产品的损伤,降低企业成本,提高产品质量。

  关键词:静电防护;静电放电
  中图分类号:TN105 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)08-0102-02
  静电危害是电子产品生产过程中一大安全隐患,其造成的后果和损失往往十分严重。由于其产生简单、广泛且不易被发觉和重视,更加剧了其潜在的危险性。它可以在不经意间将昂贵的电子器件击穿,造成元器件失效,甚至引起火灾和爆炸,造成无可挽回的损失。所以在电子产品的制造过程中,采取静电防护措施是十分有必要的。
  1 静电的产生
  静电是由不同物质的接触、分离或相互之间摩擦而产生的, 当两个不同物质的物体相互接触时就会使得其中的一个物体失去一些电荷,当电子转移到另一个物体上时就会使其带上正电荷,而另外一个物体上将会带负电荷。若在分离的过程中出现正负电荷难以中和,这样就是使正负电荷在这两个物体上失去平衡,电荷就会因为积累作用而使物体上产生静电。所以当物体之间的接触、分离或摩擦就会使其产生静电。在电子产品生产过程中的焊接、贴片、装配、调试、包装,以及生活中的行走、起立、脱衣服等,都会产生静电。
  2 静电的危害
  静电对电子产品生产中的危害大致可分为两种:一种是由静电产生的吸附力而引起的空气中的浮游灰尘的吸附;另一种是由静电放电现象引起的介质击穿。
  2.1 静电吸附
  在电子器件的生产制造过程中,由于大量使用了很多高分子物质制成的设备和材料,它们自身的绝缘度很高,而在生产制造过程中出现的一些接触、分离或摩擦,都可造成其表面正负电荷的积聚,当正负电荷打破局部的平衡时,就会使其产生静电,在这种情况下,很容易使生产场地的浮游灰尘被静电吸附于芯片上,这样就会降低芯线之间的绝缘阻抗,引起短路,使器件损坏,而很小的灰尘吸附都有可能对电子器件的性能产生不良影响。
  2.2 静电放电引起介质击穿
  静电放电的起源是空间电荷,因而它所储存的电能量是有限的,故它仅能提供在短时间内产生出局部击穿的电能量。虽然静电放电产生的能量比较小,但是其产生具有复杂性,所以对静电放电的控制也比较麻烦。由于静电放电而引起电子器件的内部击穿,是电子产品制造过程中静电危害的主要方式,也是在生产制造过程中静电放电危害电子产品最普遍现象,造成的后果也很严重。静电放电可能造成器件硬击穿或软击穿。硬击穿是一次性造成电子器件的内部永久性失效,如集成芯片的输出脚与输入脚的内部开路或短路,如图1所示。而软击穿则可使器件的内部造成轻微的损伤,而随着器件的使用慢慢的使其性能降低而造成故障隐患,如图2所示。由于软击穿可造成电子器件在电路中出现时好时坏的现象,这种由静电产生的故障不易被发现,给电子产品的运行和查找故障造成很大麻烦。软击穿时电子产品仍能带“病”工作,只是性能降低未发生变质,这样就流转到用户的手中,但在以后的使用过程中随时可能失效,而对用户造成损失,因此静电放电(软击穿)造成的危害要比硬击穿大的多,而多次软击穿就能造成硬击穿,最终使电子产品实效。人体在生产和生活中也会产生静电,包括人体的行走以及做出的一些动作都会使其自身产生静电,人体的静电放电也可能造成人体遭电击而降低工作效率,在生产过程中又可能引起静电放电现象对电子产品造成危害,因此,也应引起足够重视。
  2.3 静电危害的特点
  ①隐蔽性。一般情况下,人体不能直接感知2kV以下的静电放电,而接触到电子产品时,会不知不觉对电子产品上的元器件造成伤害。
  ②潜在性。有些电子元器件受到静电损伤后仅表现出某些参数的下降,或使产品出现可自愈的击穿,或其他非致命的损害,但随着工作时间的延长,最终发生致命失效。
  ③损坏的随机性。可能在产品从进料一直到出货的所有过程都会受到静电损坏的威胁,具有很大的随机性。
  ④失效分析的复杂性。静电放电造成器件损伤的分析工作非常困难,一是需要高精密的仪器设备,二是与其他原因造成的损伤难以区分。
  3 静电防护的原理
  电子产品制造过程中,避免不了产生静电,产生静电本身并不是危害所在,其危害在于静电积聚以及由此产生的静电放电。所以怎样消除静电才是静电防护的核心。
  静电防护的基本原则:抑制静电荷的积聚,避免产生静电放电现象;迅速、安全、有效地消除已经产生的静电荷。
  4 静电的防护
  防止静电危害要对电子产品生产过程进行有效的危害评估,从而采取合适的措施,根据静电产生的过程及危害,防止静电危害可从人、机、料、法、环等方面采取措施:
  ①在生产工艺和设计阶段就充分考虑到静电防护的措施,在工艺流程、设备接地、设计的选料、电路的布局和生产过程的操作管理等方面采取措施,以达到控制静电的产生及静电电荷的积累,从而降低静电造成的危害。
  ②在生产过程中随时将产生的静电泄漏掉而不产生积累,应建立静电防护工作区,设立静电防护标志,制定进入静电防护工作区管理制度,由专人对静电防护区进行管理。静电防护工作区中的各种设施、设备、仪器等必须采取可靠地接地措施,提供静电释放的通道。地线的埋设必须建立独立的防静电地线,使防静电地线与大地之间的电阻小于10 Ω。工作台面、地垫、地板等需通过1 MΩ的电阻接到通向独立防静电地的导体上。串接1 MΩ电阻是为了将静电到大地间的阻抗保持在合适的阻值,使静电既可以快速泄放到大地,又可以避免瞬间产生过大的电流,损坏器件设备;人也不会感到有疼痛感。
  ③在生产过程中使用静电防护用品及用具:包括防静电工作服、防静电工作鞋、防静电腕带、防静电烙铁、防静电周转箱、防静电工作车等,通过对这些静电防护用品及用具的接地来消除静电。而对于绝缘体上产生的静电,由于电荷不能在绝缘体上流动,因此不能采用接地的方法消除静电。但可使用离子风机来消除绝缘体上的静电,由于离子风机产生正、负离子,可以中和掉绝缘体上产生的正负电荷,因此在电子产品装配生产线上设置离子风机是十分有必要的。
  ④加强对生产过程中各部门工作人员静电防护知识的培训,建立培训机制,树立全员静电防护的意识。定期对工作人员进行考核,考核不合格人员不得上岗,待考核合格后方能上岗。树立全体工作人员的静电防护意识,使整个生产流程中的每个人都能意识到静电防护的重要性。
  ⑤创建静电防护区的良好环境,控制静电在安全范围内。可采用设备(如空调、除湿加湿机等)控制工作区的空气湿度和温度,以满足静电防护要求(温度:15 ℃~35 ℃、湿度45%~75%),有实验证明在工作台上操作的工人,在湿度10%~20%的环境下,会产生 6 000 V电压,所以对静电防护区的温湿度控制可有效的防止静电产生。
  ⑥制定完善的静电防护工作区的相应静电防护工艺操作规程。包括:静电防护作业指导书、静电防护区着装规范、静电防护区的设备及用品用具操作规范和测试方法等,使生产的整个流程都可按照规范性的静电防护要求操作。
  ⑦加强对生产过程静电的监控,可设置静电监测装置,并设置专门的静电防护管理人员,并定期和不定期对生产过程中使用的静电防护设备、用品用具进行测试、记录及控制,及时发现静电防护工作中的隐患并纠正。可采用500 V兆欧表对生产区中的防静电工作台、防静电工作车、防静电工作服、鞋等设施用具测试它们的表面和对地电阻,是否符合规定,做到定期维护,消除静电防护隐患。
  5 结 语
  总之静电防护是一项综合性的工程,它涉及到电子产品生产领域中各个环节。因而需要根据实际情况,采取多方面的措施和方法,方能达到控制静电产生而造成事故的目的。
  参考文献:
  [1] GJB 3007-1997,防静电工作区技术要求[S].
  [2] 刘尚武,魏光辉,刘直承,等.静电理论与防护[M].北京:兵器工业出版社,1999.
  [3] 刘尚武,武占成.静电放电及危害防护[M].北京:邮电大学出版社,2004.

电子产品生产防护用具(五)
电子工业中静电危害和防护

  【摘要】静电危害在电子产品的生产过程中一直是一个值得关注的问题,本文详细介绍了电子产品生产过程中产生静电的机理和危害,具体分析了危害产生的原因,并结合多年工作经验,总结出生产过程中为避免静电危害应采取的措施。

  【关键词】静电危害;防静电措施
  引言
  随着大规模集成电路和微波器件等的大量生产和广泛应用,器件尺寸的变小和绝缘层的变薄,使器件承受静电放电的能力进一步下降。目前,在一般电子装配生产线,不导致静敏元器件发生ESD损害的静电安全电压为100V,而在一般工业生产中,静电具有高电位、低电量、小电流和作用时间短的特点,设备或人体上的静电位最高可达数万伏以至数十万伏;在正常操作条件下也常达数百至数千伏。
  因此如不采取必要的防护措施,生产中的ESD危害将是十分严重的。据美国3M公司在1988年载文介绍,在美国微电子大规模发展的初期,因ESD的影响,每年造成的直接经济损失约100多亿美元,而日本20世纪90年代初统计:日本生产中其不合格电子器件中有45%是因静电造成的。
  静电放电可以造成电子器件的物理损坏,但更为普遍的现象是造成器件性能下降,而不是直接损坏,也就是说,被静电损伤的器件并不立即出现故障,而是性能有轻微的衰弱或改变,但是以后抵抗静电的能力大大降低,使产品可靠性出现问题,因此从事电子制造业的所有人员都应充分了解静电放电原理,掌握控制静电的基本方法,让电子产品远离静电伤害。
  一、静电的产生
  任何物质都是由原子组成,而原子的基本结构为质子、中子及电子。在正常情况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负电荷平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是外层电子在受外力(外力包括各种能量,如动能、势能、热能、化学能等)作用,就会造成电子分布的不平衡,从而形成了静电。在电子组装工业中,产生静电的主要途径为:摩擦、感应和传导。
  (1)摩擦
  在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的最普通方法,就是摩擦生电。材料的绝缘性越好,越容易产生摩擦生电。另外,任何两种不同物质的物体接触后再分离,也能产生静电。
  (2)感应
  针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如将其置于一电场中,由于同性相斥,异性相吸,正负电子就会转移。
  (3)传导
  针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如与带电物体接触,将发生电荷转移。
  二、静电环境
  静电压大小受环境空气湿度、空气流动速度、地面状况、设备、服装及室内装修材料等的影响,并且物体不同静电压也不同。其中环境湿度对静电的影响很大,与电子产品制造过程有着十分密切的关系。
  (1)湿度对静电的影响
  环境空气湿度在静电控制中特别重要,湿度越大,静电越低。因此将环境湿度控制在一定水平上,在很多情况下成为控制静电放电的有效措施之一。当然,有些特定情况下湿度不允许过大,例如,库房存放电子器件时,从防止器件表面氧化以保证可焊性方面来说,通常不允许库房湿度过大;电子仪器的装配间,精密仪器的测量间等,为了控制因产品极向短路、漏电等原因的废次品率和保证仪器测量结果准确性,其湿度不允许过大,通常工程中将相对湿度RH控制在45%~75%的范围内。除了这些特殊要求外,为了控制静电,环境湿度要尽可能大。
  表2-1 不同湿度下人体活动产生的静电电压
  (2)静电设施对产生静电的影响
  防静电地板、防静电安全鞋(包括太空服)及腕带的使用对于降低人体产生的静电也是非常有效的;另外,在地板上走动比不走动产生更多的静电。
  (3)装配工序中的静电源
  电子产品在加工制造过程中,由于接触、分离、摩擦、碰撞、感应等作用,使得工作台面、工具、仪器以及操作人员带电;加之装配生产中大量的使用塑料、橡胶、化纤等高分子绝缘产品而使带电进一步加剧。当感觉到电击时,人身上的静电电压已超过2000伏;当看到放电火花时,身上的静电电压已经超过3000伏,这时手指会有针刺般的痛感;当听到放电的“啪啪”声音时,身上的静电电压已高达7000伏~8000伏。
  三、静电的危害
  (1)静电对电子元器件损伤的危害
  在日常操作、储存、传递、测试过程中,容易因静电放电而引起损伤的器件称为静电敏感器件。根据GJB1649按静电放电引起电子器件损伤的电压不同,可将其分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类静电敏感器件
  表3-1 静电放电敏感电子元器件分类
  敏感电子元器件受静电损伤的后果是导致其硬击穿或软击穿。硬击穿是一次性地造成器件的永久性失效;软击穿则是造成器件的性能劣化或参数的下降而成为隐患。应该说,软击穿带来的危害比硬击穿更为严重。因为对于硬击穿,一般可在产品的检测或调试过程中及时发现并予以更换。而软击穿在初期是难以发现的,往往器件的性能参数没有变化或稍有变化,但仍在正常范围内,并可正常工作,所以极易通过出厂前的检验而流入用户手中,但过不了多长时间这种软击穿就会逐步发展成为元器件的永久性失效。
  (2)静电对电子产品的危害
  静电对电子产品的危害主要有以下几个方面:
  1)静电吸附灰尘、杂物和潮气,降低元器件绝缘电阻(缩短寿命)。
  2)静电放电破坏,使元器件受损不能工作(完全破坏)。
  3)静电放电电场或电流产生的热量,使元器件受伤(潜在损伤)。
  4)静电放电产生的电磁场幅度很大(达几百伏/米)频谱极宽(从几十兆到几千兆),对电子产品造成干扰甚至损坏(电磁干扰)。
  四、静电防护措施
  在电子产品生产、装配、存储、运输、使用过程中,不产生静电是不可能的,但产生静电并非危险所在,危害在于静电积累,以及由此产生的静电感应、吸附和放电。静电防护的基本原则是:1)对可能产生静电的地区要有效地控制其积聚;2对已经积聚静电的地区要做到有效的释放,不让其造成危害。   归纳为“防”、“泄”、“控”。防止生成静电场,有效地抑制或减少静电荷的产生,严格控制静电源;迅速、安全、有效地消除已经产生的静电荷,避免静电荷的积聚;对所有防静电措施实施有效的实时监控,定期检测、维护。以下是结合实际的工作经验,总结出在生产车间防护静电应采取的措施。
  1.生产车间环境ESD的防护
  (1)可靠的接地系统
  静电耗散及泄漏是通过良好的接地将各种操作过程中产生、积累或感应的静电迅速泄放到大地。防静电系统地线通过专门的接地装置接入大地。接地装置的接地电阻应小于10Ω。
  (2)地面静电的防护
  我公司采用水磨石(水泥)地面,根据我们的经验与测试,水磨石(水泥)地面可作为电子设备仪器生产厂的导电地面使用。这种地面既经济又实惠,经久耐用。由于它有良好的吸水性,经常用拖把擦拭,既方便清理维护,又可经常保持地面和室内的湿润。
  (3)环境增湿
  每天定期用湿拖把擦拭,以保持必要的湿度与清洁。
  2.防静电工作区的防护
  (1)防静电工作台:台面铺设防静电橡胶板并通过1MΩ电阻接地,工作台上设置腕带接地的接线柱,接线柱通过1MΩ电阻接地。防静电工作区内所有用电设备和仪器均必须可靠接入大地。所有工具、工装、元器件盒、组件盒,在使用时,必须放置在工作台面上,并与接地线的防静电橡胶板相接触或单独通过1MΩ电阻接地。
  (2)采用有效的离子风机,以净化环境。对于带电体是导体的,可通过接地来消除静电,而对绝缘体静电的消除,用泄漏接地方法是无效的,通常采用的方法是离子中和,即在工作环境中用离子风机等。
  (3)配备防静电元件盒、车及防静电塑料袋等防静电用具和防静电材料。在任何场合下,静电屏蔽都可以满足ESD防护的要求。因此,利用法拉第静电屏蔽原理制成的防静电转运箱,防静电塑料袋、盒、架等防护工具,使用防静电转运车等用于敏感元器件的贮存和装运。
  3.人体静电防护
  进入防静电工作区(包括生产、仓储、运输过程)的人员均进行静电防护,如配备防静电服、防静电手腕带,防静电帽和防静电鞋,以及防静电手套或指套等。
  4.防静电工作区人员的控制要求
  (1)凡进行与静敏器件(SSD)有关的各种操作(如器件的分拣、测试、保管、发料、装焊及装有静敏器件的印制板组件的检验、修理等)均应在防静电工作区的工作台上进行并确保防静电措施有效。
  (2)静敏器件采用手工焊接时,必须使用三芯接地电烙铁。焊接之前,应认真检查电烙铁的接地线是否良好。
  (3)含有静敏器件(SSD)的印制板组件,加工工序或工步完成后应随时放入防静电转运箱(车)或装入防静电塑料袋中,严禁随意堆放。
  (4)操作人员在插装静敏器件(SSD)过程中,应手持外壳或边缘(端),严禁直接拿捏引脚。在工作台上作业时,应取一块,插一块。避免器件与工作台面发生相对运动。
  (5)印制板安装过程中需要手拿时,规定只能拿在边缘无电子元器件处,而不能接触电子元器件管脚。
  (6)凡标注“SSD”的器件,从采购订货、验收、装焊、调试、出厂等所有环节,都应按照静电防护的要求进行。接触静敏器件(SSD)的所有人员必须经过培训上岗。
  5.严格防静电管理和工艺控制
  (1)对新进厂人员和第一次涉及静电安全作业工种的人员,必须进行静电敏感器件安全操作的教育,并取得防静电操作合格证后,方可进入安全作业区(点)上岗操作。
  (2)由工艺技术人员定期维护、检查防静电胶板、腕带等防静电性能,定期对防静电工作区(点)的防静电设施的接地和连接的可靠性,进行监测和检查,保证防静电设施的有效性和安全性。
  (3)建立防静电知识培训制度,使每一员工养成自觉遵守和执行防静电制度和规定的职业素质,并在进行与SSD有关的各项操作时,严格遵守静电防护的操作要求和操作规程。
  五、结束语
  静电放电对元器件的损害后果往往是隐性的,在初期很难被发现,极易通过检验最后流入用户之手,在使用过程中随着时间推移,才逐渐发展成为元器件的永久性失效,从而导致整机质量的下降,大大影响了生产企业的声誉,并直接损害到企业的经济效益。静电防护工作已成为一项长期的系统工程,任何环节的失误或疏漏,都将导致静电防护工作的失败,因此要充分认识到静电防护的必要性,深入分析静电和静电放电产生的机理,并采取正确的防护措施,使静电带来的危害减小到最低限度。
  参考文献
  [1]鲜飞.浅谈电子制造过程中的静电及静电防护[J].电子质量,2008,5.
  [2]刘建斌,田智会.静电对电子产品的危害及其防护[J].装备环境工程,2006,6.
  [3]杨修岭.论电子产品组装中的防静电防护[J].电子世界,2012,17.
  [4]吕淑珍.ESD保护是提高电子产品质量的保证[D].电子产品静电防护技术研讨会论文集,1992.
  [5]李自强.防静电技术在电子工业中的应用[J].电子产品静电防护技术研讨会论文集,1992.

电子产品生产防护用具(六)
静电在SMT行业内的危害与防护

  摘 要: SMT电路板表面贴装技术是当今电路板集成制造领域内普遍使用的一项技术。静电作为一种因摩擦感应而产生的电能,会对SMT制造行业带来严重危害,尤其会对集成电路板上的SSD器件产生伤害。在SMT生产制造过程中开展针对静电产生根源的分析与研究,并对各种SSD器件按照等级特性,进行分级防护,在企业内部建立起一套完整的防护静电措施与制度。这样才能有效杜绝静电在整个生产过程中的产生与影响,保证SMT产品的质量与安全。

  关键词: SMT; 敏感度; SSD器件; 静电防护
  中图分类号: TN911?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)22?0043?04
  0 引 言
  电路板表面贴装技术(Surface Mounted Technology,SMT)是目前集成电路制造领域内最为普遍使用的一种技术和工艺。它的目的就是将电子元器件通过自动贴片机贴装到印有锡膏的PCB板上,再通过回流焊进行瞬间高温焊接,将电子元件紧密固定在PCB板上的一个制作流程。
  SMT生产有很多工艺方法,是电子产品生产领域内一项自动化程度较高,工艺要求比较专业的制造行业。现在通过SMT生产,可将由过去传统的电子元器件构成的人工插件式集成电路板变为由机械自动贴片式电子元器件构成的高密度、微型化、集成电路板。并使它的体积大大缩小,生产成本大大降低,可靠性也随之提高。SMT全套生产设备主要由自动送板机、丝印机、回流焊机、自动收板机和AOI检测仪器组成。
  静电作为一种因摩擦感应产生的一种电能,它通常集聚在各种物体表面,本身带有很大的电荷能量,一旦与大地导线连接,就会产生强烈的放电现象[1]。日常生活中就能够经常看到这种结果的产生。如用塑料梳子梳头、穿脱混纺毛衣时摩擦起电、气候干燥时人体起电等现象。
  进入中国招生考试网络(RZ)、由实验数据确定为Ⅱ级的元器件和微电路以及使用Ⅱ级原器件的混合电路。
  (3)Ⅲ级(4 000~15 999 V)
  离散型MOSFET器件、运算放大器(OPAMP?s)、IC集成电路、超高速集成电路(UHSIC)、低功率双极型晶体管、小信号二极管、硅整流器、片状电阻器、压电晶体、光电器件、由实验数据确定为Ⅲ级的元器件和微电路以及使用Ⅲ级原器件的混合电路。静电敏感度范围超过1 600 V以上的电子元器件统称为非静电敏感度产品。在SMT实际生产过程中一定要按照SSD器件不同级别针对性制订不同的防护措施。   10 SMT作业区防静电具体措施及办法
  (1)生产车间的室温应控制在(24±3) ℃,相对湿度控制在(40%~60%)RH。严禁在湿度低于30%的环境下进行SSD器件生产。
  (2)建立起各级静电管理员制度,专人负责管理各静电防护区域的检查工作,定期对地面、工作台面、周转箱等表面电阻值进行测量。
  (3)建立一套完整的行为规章制度,在防静电区域内禁止摆放各种非生产物品。
  (4)工作人员必须穿戴好防静电工作帽、服、鞋、袜后方可进入SMT生产场所。进入防静电区域时必须佩带防静电腕带或手套,应首先需放电,然后再作安全性检测,检测合格后方能操作生产。
  (5)在测试SSD器件时,应遵循“取一测一”的原则。严禁乱堆乱放。
  (6)SSD器件在使用、运输、存储过程中都有许多特殊要求。
  (7)存放SSD器件的库房相对湿度[4]一定要控制在(30%~40%)RH。
  (8)SSD器件在运输、存储、转运过程中一定要使用由防静电材料做成的真空包装袋,并贴有防静电专用标签,尽量使用原包装。
  (9)SSD器件产品在运输工程中,严禁相互挤压、摩擦。必须采取防静电措施运输[5]。
  11 结 语
  静电防护是一项综合性工程,它涉及到SMT生产领域中各个环节。因而需要根据实际情况,采取多方面的措施方法,方能达到控制事故的目的。如果在静电防护工作中忽视,很小的细节都有可能造成不可修复的损坏。建立起一个有效的计划要求和一套有效严密的运作程序来保证所有工厂地面、人员的行为都是ESD安全的。
  参考文献
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本文来源:http://www.zhuodaoren.com/shenghuo337679/

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