毕业设计-静电防护.doc

装订线毕业项目报告纸摘 要静电是一种电能，它存留于物体表面，是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果，是通过电子或离子的转换而形成的。往往会使器件产生硬击穿或软（器件局部损伤）击穿现象，使其失效或严重影响产品的可靠性。 在电子产品制造中，静电放电往往会损伤器件，甚至使器件失效，造成严重损失，因此静电防护是一个系统工程，渗透到生产的全过程，每个环节都必须同样重视，万不可忽视。本文详细讲述了一些静电防护的原理和ESD的一些危害，电子产品生产过程中常见的静电源，以及为了预防这些静电源在电子产品生产过程中所采取的静电防护技术和方法。关键词：静电防护 静电源 技术指标 防护措施AbstractThe static electricity static electricity is one kind of electrical energy, it preserves in the object surface, is the positive and negative electric charge loses the balanced result in the partial scope, is forms through electronic or the ion transformation. Often will cause the component to have the hard puncture or soft (component partial damage) penetrates the phenomenon, will cause its expiration or the serious influence product reliability. In the electronic products manufacture, the static discharge will often damage the component, will cause the component to expire, creates the heavy loss, therefore the static electricity protection will be a systems engineering, will seep to the production entire process, each link must take seriously similarly, ten thousand noticeable. This title has mainly summarized some static electricity protection principle and some damage of ESD ,electron product procedure of production is hit by the common quiet power source , what be adopted static electricity protects and the technology and method for the quiet power source taking precautions against these in electron product procedure of production.Keywords: ESD Electrostatic Source Specifications Protective measures 目 录1 静电的基本知识41.1 什么是静电41.2 静电现象及产生过程41.3 静电放电的三种型式41.4 静电的危害41.5 常见的静电源72 静电防护的原理73 静电防护器材94 SMT车间防静电体系状况104.1 软件管理部分104.2 硬件设施部分104.3 存在的问题115 ESD防护对策125.1 如何将静电产生量降至最低125.2 中和产生之静电荷155.3 搬运ESD敏感组件时应予以适当的防护措施165.4 防静电包装材料的使用205.5 防静电液215.6 将静电源所产生的影响降低225.7 在静电接触敏感组件前将之接地排除236 电子产品制造中防静电技术指标要求266.1 电子产品制造中防静电措施及静电作业区(点)的一般要求266.2 静电敏感元器件(SSD)运输、存储、使用要求276.3 防静电工作区的管理与维护27总结28致谢29参考文献30 1 静电的基本知识1.1什么是静电静电，是物体表面过剩或不足的相对静止不动的电荷，是一种电能，它留存于物体表面，是正电荷与负电荷在局部范围内失去平衡的结果。其特点是高电位，低电量，极小的电流以及作用时间短；受环境条件，特别是湿度的影响较大，静电测量时复现性差，瞬态现象多等。随着半导体器件遵循摩尔定律的倍增规律的发展，器件变得越来越小，芯片集成度越来越高，静电的高电位对电子产品的危害也就越来越大，因此静电防护势在必行。在电子产品SMT生产过程中静电荷的衰减和起电这两个相反的过程往往是同时存在，一般把静电荷的起电与衰减达到的动态平衡称为静电荷的净积累。1.2静电现象及产生过程静电现象是电荷在产生和消失过程中产生的电现象的总称。两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。即其产生的基本过程可归纳为：接触电荷转移偶电层形成电荷分离。1.3静电放电的三种型式1） 人体型式:当人体活动时身体和衣服之间摩擦产生静电,若不及时将静电释放给大地,而直接把静电转移给ESD敏感装置而造成损坏。2） 微电子器件带电型式:在自动化生产过程中,一些塑料器件因摩擦产生静电, 通过ESD敏感装置接触,造成损坏。3) 场感应型式:在有强电场围绕时,能通过感应方法损坏ESD敏感装置。1.4 静电的危害静电分离电荷积累在设备上电荷积累在产品上电荷逸散电荷放电电荷放电引燃（化工）/产品品质不良（电子业）图1 静电危害流程图静电和静电放电在我们的日常生活中无处不见，但对电子器件来说，一次我们无法察觉的轻微静电放电就可能对其造成严重的损伤。电子技术的迅猛发展，已经让电子产品的功能越来越强大，体积却越来越小，但这都是以电子元器件的静电敏感度越来越高为代价的。这是因为，高的集成度意味着单元线路会越来越窄，耐受静电放电的能力越来越差，此外大量新发展起来的特种器件所使用的材料也都是静电敏感材料，从而让电子元器件，特别是半导体材料器件对于生产、组装和维修等过程环境的静电控制要求越来越高。静电现象是电荷在产生和消失过程中产生的电现象的总称。如摩擦起电、人体起电等现象。 在电子工业中，随着集成度越来越高集成电路的内绝缘层越来越薄，互联导线宽度与间距越来越小。例如CMOS器件绝缘层的典型厚度约为0.1m，其相应耐击穿电压在30V；而在电子产品制造中以及运输、存储等过程静电是一种电能，它存留于物体表面，是正负电荷在局部范围内失去平衡中所产生的静电电压远远超过MOS器件的击穿电压，往往会使器件产生硬击穿或软（器件局部损伤）击穿现象。使其失效或严重影响产品的可靠性。 在电子产品制造中，静电放电往往会损伤器件，甚至使器件失效，造成严重损失。据一些统计资料显示表明，全世界每天电子产品因静电损害造成的经济损失可能达百万美元以上，一年约50亿美元。一个具有代表性的大型COMS器件制造厂产品出厂后头7个月因质量问题而退回器件中有28%与静电损害直接有关，占故障率之首位。由此可见，静电放电的危害是非常大的，又由于静电放电对电子产品的损害主要表现在：隐蔽性、潜在性、损伤的随机性和失效分析复杂性的特点。因此，在SMT车间采取有效的静电防护措施，减少静电放电对产品的损害是非常有必要的。因此，了解有关的静电现象，常见的静电敏感器件，以及生产过程中的静电源、静电防护原理和相关防护设备是非常重要的。多数未采取保护措施的元器件静电放电敏感度都是很低，很多在几百伏的范围，如MOS单管在100-200V之间，GaAs FET在100300V之间，而且这些单管是不能增加保护电路的；一些电路尤其是CMOS IC采取了静电保护设计，可虽然以明显的提高抗ESD水平，但大多数也只能达到20004000V，而在实际环境中产生的静电电压则可能达到上万伏。因此，没有防护的元器件很容易受到静电损伤。而且随着元器件尺寸的越来减小，这种损伤就会越来越多。所以我们说，绝大多数元器件是静电敏感器件，需要在制造、运输和使用过程中采取防静电保护措施。电子行业如微电子、光电子的制造和使用厂商因为静电造成的损失和危害是相当严重的。据美国1988年的报道，它们的电子行业中，由于ESD的影响，每年的损失达50亿美元之多；据日本统计，它们不合格的电子器件中有45是由于静电而引起的；我国每年因静电危害造成的损失也至少有几千万。ESD对电子元器件的危害还表现在它的潜在性。即器件在受到ESD应力后并不马上失效，而会在使用过程中逐渐退化或突然失效。这时的器件是“带伤工艺作”。这是人们对静电危害认识不够的一个主要原因。实际上，静电放电对元器件损伤的潜在性和累积效应会严重地影响元器件的使用可靠性。由于潜在损伤的器件无法鉴别和剔除，一旦在上机应用时失效，造成的损失就更大。而避免或减少这种损失的最好办法就是采取静电防护措施，使元器件避免静电放电的危害。但另外一方面，在电子产品生产、使用和维修等环境中，又会大量使用容易产生静电的各种高分子材料，这无疑给电子产品的静电防护带来了更多的难题和挑战。静电放电对电子产品造成的破坏和损伤有突发性损伤和潜在性损伤两种。所谓突发性损伤，指的是器件被严重损坏，功能丧失。这种损伤通常能够在生产过程中的质量检测中能够发现，因此给工厂带来的主要是返工维修的成本。而潜在性损伤指的是器件部分被损，功能尚未丧失，且在生产过程的检测中不能发现，但在使用当中会使产品变得不稳定，时好时坏，因而对产品质量构成更大的危害。这两种损伤中，潜在性失效占据了90%，突发性失效只占10%。也就是说90%的静电损伤是没办法检测到，只有到了用户手里使用时才会发现。手机出现的经常死机、自动关机、话音质量差、杂音大、信号时好时差、按键出错等问题有绝大多数与静电损伤相关。也因为这一点，静电放电被认为是电子产品质量最大的潜在杀手，静电防护也成为电子产品质量控制的一项重要内容。而国内外品牌手机使用时稳定性的差异也基本上反映了他们在静电防护及产品的防静电设计上的差异。1.5 常见的静电源常见的静电源有以下几项：(1)人体的活动，人与衣服、鞋、袜等物体之间的摩擦、接触和分离等产生的静电是电子产品制造中主要静电源之一。人体静电是导致器件产生硬(软)击穿的主要原因。人体活动产生的静电电压约05-2KV。另外空气湿度对静电电压影响很大，若在干燥环境中还要上升1个数量级。(2)化纤或棉制工作服与工作台面、坐椅摩擦时，可在服装表面产生6000V以上的静电电压，并使人体带电，此时与器件接触时，会导致放电，容易损坏器件。(3)橡胶或塑料鞋底的绝缘电阻高达1013，当与地面摩擦时产生静电，并使人体带电。(4)树脂、漆膜、塑料膜封装的器件放人包装中运输时，器件表面与包装材料摩擦能产生几百伏的静电电压，对敏感器件放电。(5)用PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PS(聚内乙烯)、PVR(聚胺脂)、PVC和聚脂、树脂等高分子材料制作的各种包装、料盒、周转箱、PCB架等都可能因摩擦、冲击产生1-3.5KV静电电压，对敏感器件放电。(6)普通工作台面，受到摩擦产生静电。(7)混凝土、打腊抛光地板、橡胶板等绝缘地面的绝缘电阻高，人体上的静电荷不易泄漏。(8)电子生产设备和工具方面：例如电烙铁、波峰焊机、再流焊炉、贴装机、调试和检测等设备内的高压变压器、电路都会在设备上感应出静电。如果设备静电泄放措施不好，都会引起敏感器件在制造过程中失效。烘箱内热空气循环流动与箱体摩擦、CO2低温箱冷却箱内的CO2蒸汽均会可产生大量的静电荷。(9)空气流动，空气和其他物体的摩擦都会产生静电。2 静电防护的原理电子产品制造中，不产生静电是不可能的。产生静电不是危害所在，其危害所在于静电积聚以及由此产生的静电放电。静电防护的核心是“静电消除”。静电防护原理有两点：(1)对可能产生静电的地方要防止静电积聚。采取措施在安全范围内。(2)对已经存在的静电积聚迅速消除掉，即时释放。知道了这两点，我们便可以由此再联系实际情况研究出科学的静电防护的方法！根据实际情况的不同,我们总结出了以下几种常见的方法：(1)使用防静电材料：金属是导体，因导体的漏放电流大，会损坏器件。另外由于绝缘材料容易产生摩擦起电，因此不能采用金属和绝缘材料作防静电材料。而是采用表面电阻100Kcm以下的所谓静电导体，以及表面电阻100K-100Mcm的静电亚导体作为防静电材料。例如常用的静电防护材料是在橡胶中混入导电碳黑来实现的，将表面电阻控制在1Mcm以下。(2)泄漏与接地：对可能产生或已经产生静电的部位进行接地，提供静电释放通道。采用埋大地线的方法建立“独立”地线。使地线与大地之间的电阻10。静电防护材料接地方法：将静电防护材料(如于作台面垫、地垫、防静电腕带等)通过1M的电阻接到通向独立大地线的导体上(参见SJT10630-1995)。串接1M电阻是为了确保对地泄放5mA的电流，称为软接地。设备外壳和静电屏蔽罩通常是直接接地，称为硬接地。(3)导体带静电的消除：导体上的静电可以用接地的方法使静电泄漏到大地。放电体的电压与释放时间可用下式表示： UT=U0L1/RC （1）式中 UT-T时刻的电压(V) U0一起始电压(V) R-等效电阻() C-导体等效电容(pf)。一般要求在1秒内将静电泄漏。即1秒内将电压降至1OOV以下的安全区。这样可以防止泄漏速度过快、泄漏电流过大对SSD造成损坏。因此静电防护系统中通常用1M的限流电阻，将泄放电流限制在5mA以下。这是为操作安全设计的。如果操作人员在静电防护系统中，不小心触及到220V工业电压，也不会带来危险。(4)非导体带静电的消除：对于绝缘体上的静电，由于电荷不能在绝缘体上流动，因此不能用接地的方法消除静电。可采用以下措施： (a)使用离子风机离子风机产生正、负离子，可以中和静电源的静电。可设置在空间和贴装机贴片头附近。 (b)使用静电消除剂静电消除剂属于表面活性剂。可用静电消除剂檫洗仪器和物体表面，能迅速消除物体表面的静电。 (c)控制环境湿度增加湿度可提高非导体材料的表面电导率，使物体表面不易积聚静电。例如北方干燥环境可采取加湿通风的措施。 (d)采用静电屏蔽对易产生静电的设备可采用屏蔽罩(笼)，并将屏蔽罩（笼）有效接地。(5)工艺控制法：为了在电子产品制造中尽量少的产生静电,控制静电荷积聚，对已经存在的静电积聚迅速消除掉，即时释放，应从厂房设计、设备安装、操作、管理制度等方面采取有效措施。(6)除了以上方法，防静电工作区的管理与维护工作也十分重要！ （a）制订防静电管理制度，并有专人负责。 （b）备用防静电工作服、鞋、手镯等个人用品以备外来人员使用 （c）定期维护、检查防静电设施的有效性。 （d）腕带每周(或天)检查一次。 （e）桌垫、地垫的接地性、静电消除器的性能每月检查一次。 （f）防静电元器件架、印制板架、周转箱；运输车、桌垫、地垫的防静电性能每六个月检查一次。3 静电防护器材在进行静电防护的过程中不可避免的要用到一些工具和设备，下面列举了一些常见的工具和设备：a、静电防护所需的器材(1)人体防静电系统包括防静电腕带（如图2）、工作服、帽、手套（如图3）、鞋（如图4）、袜等图2 防静电腕带 图3 防静电手套 图4 防静电鞋 (2)防静电地面包括防静电水磨石地面、防静电橡胶地面、PVC防静电塑料地板、防静电地毯（如图5）、防静电活动地板等。 图5 防静电地垫(3)防静电操作系列：包括防静电工作台垫、防静电包装袋（如图6）、防静电物流小车、防静电烙铁及工具等。 图6 防静电包装袋b、静电测量仪器(1)静电场测试仪：用于测量台面、地面等表面电阻值。平面结构场合和非平面场合要选择不同规格的测量仪。(2)腕带测试仪：测量腕带是否有效。(3)人体静电测试仪：用于测量人体携带的静电量，人体双脚之间的阻抗，测量人体之间的静电差,腕带、接地插头、工作服等是否阻护有效。还可以作为入门放电，把人体静电隔在车间之外。(4)兆欧表：用于测量所有导电型、抗静电型及静电泄放型表面的阻抗或电阻。4 SMT车间防静电体系状况整个SMT工厂的防静电体系，大致可以分为两个部 分，软件管理文件部分和技术上硬件设施部分。4.1 软件管理部分1）防静电知识的教材编写和人员培训公司要编写防静电培训教材，并且对所有可能进入静电敏感区域的人员或有可能接触静电敏感器件的人员进行防静电知识培训，这既是对每位员工的基本要求，也是减少静电危害的根本方法和途径之一。公司对相关人员，包括ESD专员，SMT车间生产操作、检验人员、工艺技术人员等，要制定出相应的培训计划，定期进行防静电知识培训，以便其完全掌握防静电知识，并且在工作中严格按照防静电的要求进行操作。2）制定出有关防静电的SMT专业标准对公司各个工位、防静电材料给出一个测量范围值。在检查中，能够准确判断出目前状态是否合乎防静电要求，特别是静电敏感器件，可根据静电敏感元器件分级表，针对不同的静电敏感元器件，采取不同的静电防护措施。3）制定相应的规章制度和操作规程公司要制定出整个ESD的规章制度和操作规程。比如，进入静电敏感区域的人员，都必须穿好防静电工作服，必须戴上防静电环，腕带必须与皮肤有良好接触并将腕带接入可靠的防静电接地系统中，防静电鞋必须与防静电地板或ESD地垫保持良好的接触，防静电帽也必须按规定戴好，等等。同样，对各个工位也都要制定具体的操作规程。4）各种防静电警示标志的张贴，宣传看板的制作在SMT车间和仓库等重点场所的门口张贴静电防护标识，提醒进入静电敏感区域的任何人员必须做好静电的防护后方可入内；同时，要求在有静电敏感的元器件包装上张贴ESD敏感符号。另外，虽然有的元器件经过专门的设计后，具有静电防护的能力，也要在包装上张贴ESD防护符号，这些都是为了加强工作人员的防静电意识。5）在产品存放和运输过程中的要求文件对于产品存放和运输过程中的操作，也要制定出具体的防静电要求文件，让作业者能够按照具体的防静电要求进行作业，比如说是否采用防静电材料进行运输和存放，包装材料上是否有防静电要求的标识等。4.2 硬件设施部分1）SMT车间地板采用的是防静电聚氯乙烯（PVC）地板，能够满足目前车间内对地板的防静电要求；2）生产线上各个工位都有相应的静电接口，并接入到整个SMT车间的静电系统中；3）在SMT车间的门口处有专门的人员更换防静电衣服的场所和衣柜；4）车间内的操作人员有统一的防静电衣、防静电手套，各个工位没有防静电手环；5）仓库中，原材料有专用防静电料柜进行存放，并采取了相应的防静电措施；6）生产后的成品和半成品使用防静电周转箱进行存放；7）印刷工位的拆封后的PCB板采用防静电周转箱进行存放，各个工作台使用防静电垫。8）SMT车间有2个温湿度计，每两个小时确认一次温湿度情况并在记录表中如实填写温湿度情况。项目进行前温度的控制范围为2228，湿度的要求控制范围为30%70%RH。4.3 存在的问题1）搬运过程中采用物料小车，但小车未用防静电皮和导线将产生的静电导入大地；2） 生产线上的散料用普通小盒存放，未采取任何防静电措施；3） 整个车间的操作人员每天不做静电环测试，也没有相关的记录表；5 ESD防护对策5.1如何将静电产生量降至最低静电防护的首要工作就是针对静电产生源作控制。如果你能够预防由自身及工作场所产生的静电，那么就不会有ESD的问题。首先，界定静电敏感区域范围；在此区域内必须遵循并执行公司的静电控制程序。这包含不可携带非必要的静电产生物质至此区域如一般塑料制品、聚苯乙烯泡沫塑料。图7 静电敏感区域范围将静电产生量降低的最佳方法就是尽可能减少在工作区域中非必要的绝缘材质对象。(绝缘材料无法导电。其本身为高静电产生源及带静电者并易产生静电场。)图8 非必要的绝缘材质为防止静电与静电场的产生，工作区域必须采取适当的防护措施，如导电地板、导电腊等；人员须穿上具静电消散材质鞋底的静电鞋，穿防静电服装。特别是金属工具上的塑料材质部份在静电防护区内亦是不被允许。烙铁、吸锡器、测试器具等须经由特殊安 全的防静电设计；且不可携带未经核可之设备进入防护区内。图9 静电鞋其次避免宽松、垂悬的衣物饰品（如图10）碰触到敏感组件 保持静电敏感组件与衣物距离 6 英吋(15公分)以上。图10 禁止操作一般常见的误解认为高湿度能够解决静电问题，故不用考虑其它降低静电产生的方法，事实上是不正确的。高湿度虽能够将产生之静电降低到人体无法接触感应到，但是仍足以将敏感组件毁损。正确的观念是高湿度能抑制静电产生量，而低湿度则反之。随时注意所处工作环境内的静电安全防护区域标示。如果你进入这些区域，应遵循公司所制定的静电防护程序，包括将所有可能产生静电的人或物隔绝于防护区外。并且检查、确认所有经过静电防护区域的敏感组件均附有适当且显而易见的静电防护标识（如图11）；然而未贴有标示之组件请勿认定其便为静电安全对象。图11 静电防护标识 虽能够判断哪些器件是否为静电敏感，但是将所有的电子组件及组装动作视为静电敏感是一个良好的工作习惯。将你所经手的所有组件维持严谨的静电防护作业并视其为日常的习惯性工作，会较个别组件性质的不同而作不同之处理来的容易些（如图12）。图12 防静电工作示意图5.2中和产生之静电荷 静电防制的最佳方式就是针对静电产生源作控制。然而部份靠近或使用于防护区域内的设备却会产生静电场。因静电场会导致严重的ESD问题，故在其影响到静电敏感组件前应采取适当的方法，中和其所产生的静电荷（如图13）。图13 中和静电离子风扇（如图14）吹出离子化空气至工作区，并且藉以中和累积在非导体物质上的正电荷或负电荷。图14 离子风扇离子风扇并不是静电防制的万灵丹，而仅是整个防护计划的一部份。离子风扇虽能够抑制已产生之静电，但不能够防制静电的产生。5.3搬运ESD敏感组件时应予以适当的防护措施在防护区处理敏感组件及工作站与工作站间运输时，作严密的静电防护措施。在防护区处理敏感组件时，首要步骤就是使用所有上述的措施来防范组件免于遭受静电场及静电泄放危害。接地之工作站、静电手环(脚环) 、地垫及工作桌垫等应一同使用以提供完整的防护。（如图15）图15 防静电护具除此之外，试着遵循下列操作原则：a.减少与静电敏感组件间非必要的接触，且愈少愈好。人体并不会对组件造成危害除非你靠近或接触它。（如图16）图16 人体与组件接触示意图 b.敏感组件置于静电消散桌垫上时应将组件拼脚朝下，组件的线脚可藉此得到保护。（如图17）图17 拼脚朝下c.请勿在任何工作表面滑动静电敏感组件。滑动造成摩擦并进而产生静电荷。（如图18）图18 滑动造成摩擦d.处理IC组件时应接触组件本体，避免碰触线脚，线脚是最容易造成组件毁损的传导路径。（如图19）图19 勿触碰IC引脚e.总而言之，尽可能缩短处理静电敏感组件所需时间。（如图20）图20 尽量少接触静电敏感元件 由静电安全区域运送敏感组件至另一区域，应遵守下列规定：（a)使用清洁、明确标示静电防护标志且大小适于放置敏感组件之容器。（如图21）图21 防静电容器(b)确定组件可完全置放于容器内且容器确实密封。 (c)不可将组件置于防护容器外。（如图22） 图22 禁止操作(d)经静电防护认可之胶带方可使用于静电防护容器；不可将塑料资料夹或书面资料置于容器内，且如有任何说明标示应贴于容器外层。（如图23）图23 容器外层说明(e)使用为放置静电敏感组件所设计之台车。(f)检查台车是否接地，车架各层是否导通。（如图24）图24 台车接地5.4防静电包装材料的使用主要有:灰色防静电PE袋、吸塑盒、灰色防静电气泡袋等，同时可以有效利用供应商的器件来料的防静电包装材料（如IC管、IC托盘等），这些防静电包装材料都可以用于静电敏感器件、组件的直接包装或间接包装。直接包装层指和器件直接接触的材料，例如IC包装管、芯片托盘、卷带、防静电泡沫、防静电胶袋、屏蔽袋、吸塑盒等。间接包装层指和直接包装层接近的部分，对器件提供防静电、防震等保护但不和器件直接接触，如卷盘、防静电泡沫、防静电胶袋、防静电气泡袋、吸塑盒等，部分包装可能无间接包装。外包装指物料的最外层包装，如纸箱、木箱等，一般不作防静电要求（但是不能采用高静电的塑料材料作最外层包装），特殊要求根据具体情况处理。粉红色防静电气泡袋应和屏蔽袋配合使用，用于屏蔽袋外的防震、防挤压碰撞。 粉红色防静电泡沫板和气泡带一般用于用于间接包装，放置在直接的防静电包装材料的外部作填充、防震、防碰撞。表一为各类静电敏感物料的直接包装材料推荐选取：物料类别元器件组件单板部件整机典型包装型材IC管防静电托盘防静电屏蔽袋防静电屏蔽袋防静电成型泡沫防静电屏蔽袋防静电吸塑盒防静电泡沫盒防静电袋(PE袋或屏蔽袋)防静电袋(PE袋或屏蔽袋) 静电敏感器件原则上应采用法拉第笼的包装方式，即处于屏蔽保护状态之中。因此所有ESSD在使用前不得拆开防静电包装，拆包和器件操作必须在防静电工作台上进行，位于EPA内不被操作的ESSD也必须采用屏蔽包装放置。严禁在防静电包装材料外部使用普通塑料胶带、拉伸膜等高静电材料缠裹处理，需要捆扎时应采用防静电胶带或橡皮筋。在日常的ESD检查和例行的ESD稽查中应对生产现场的防静电包装材料（包括器件来料包装）进行防静电性能的抽测，以检验包装材料防静电性能的时间有效性，对于防静电性能失效的包装材料应直接作报废处理。严重破损、形变、受污染的防静电包装材料也应直接报废更换。5.5 防静电液防静电液（防静电剂）属于一种导电性喷剂，均匀喷涂于材料表面，以改善材料表面的导电性能，主要应用于绝缘材料表面，可以使绝缘材料的高表面阻抗减低到105109ohm，使其满足防静电要求，属于一种临时、应急、短期的防静电处理措施。因此采用防静电剂的处理问题应从设计和材料上进行防静电问题的彻底改进。对于采用表面处理（防静电剂）来提高起防静电性能的效果要保证每周检查并纪录，并且要根据需要及时更新处理，一般处理周期不得少于每月一次。在每年相对湿度小于20%的时间里，要保证更新处理频率至少每周一次。注意：部分表面防静电处理剂有可能导致聚碳酸酯塑料变脆裂缝。大部分对CRT显示器进行表面防静电剂的处理效果并不足够好，特别是对于开机和关机时浪涌的控制而言。由于防静电剂改变了材料表面的电性能，因此防静电剂的使用受到限制，材料的表面电性能改变会影响设备或产品的相关电气性能的时（如漏电）严禁使用防静电剂，如产品和设备上有电气连接的部件在使用防静电剂时必须进行相关的实验评审。防静电剂主要用于工具和工装上的静电产生部件的临时表面处理，产品上一般不允许使用防静电剂。工装和装备中必须使用的或没有改进的绝缘材料和静电源在使用防静电剂进行防护处理时，应满足要求：(a) 防静电剂的有效性时间很短，对处理部位必须定期（每月或更短）均匀涂覆。(b) 防静电剂原则上只允许对工装和装备上的非加电部位进行涂覆，不允许对产品和器件进行防静电剂涂覆。(c) 防静电剂的使用必须进行试验测试，不能影响工装、装备、产品的电性能，避免漏电现象的发生。5.6将静电源所产生的影响降低将敏感组件上的静电泄放对组件所造成的影响降至最低。当一敏感组件带有静电荷时，最重要的就是避免其快速放电对自身造成危害。 具有排除静电泄放所带来危害的材料特性，称之为静电消散。此材料特性应用于静电防护区之工作桌面、地板及各式容器。（如图25）图25 静电消散材料静电消散工作表面 -桌垫，是常见的静电控制方式。当敏感组件带有静电并置于其表面时，能够缓慢的吸引组件上的电荷至工作表面使组件免于遭受损害。（如图26）图26 桌垫另一个应用的实例便是用以置放敏感组件的导电容器 -遮蔽袋、导电盒。当静电靠近此容器时，容器便于组件四周形成保护作用。（如图27）图27 遮蔽袋、导电盒5.7在静电接触敏感组件前将之接地排除既然我们无法完全预防静电荷的产生，就是在这些静电荷接触敏感组件前将之接地排放掉。此策略适用于能够传导电流的导体物质（如金属工作台、推车）以及局部导体物质（如人体）。非导体物质（如保丽龙杯）因无法泄放电荷故不适用此方式。图28 金属工作台、推车、保丽龙杯为泄放静电荷，所有导体物质，包括人体，应连结至一共同接地点。金属与静电消散表面、储存架，甚至椅子及设备均需予以 “ 接地”。（如图29）图29 接地示意图接地点可为建筑物的电力系统、建筑物本身的钢骨结构、埋设的金属地桩、建筑物的地基等。当静电荷接触到任何已接地的金属表面，接地系统便将静电导向接地端中和之，使敏感组件不受静电影响。（如图30）图30 接地点在静电安全区域中，有数种方式可排放人体因动作或工作所产生的静电。其中最常见的就是静电环与静电鞋。（如图31）图31 静电环和静电鞋为使其发挥正常效能，静电环应紧贴于皮肤表面，并附有限流电阻及稳固地与接地线连结且应有易于分离的装置设计。限流电阻十分重要，它能够保护人体免于遭受电击。如果上述任一环节连结不确实，将导致静电环失效，这就是为什么静电环须定期检测的原因。作业人员应依公司规定之时间、地点、方式作测试。测试时（如图32）应摇动连结静电环之接线以检查其断续之情形。图32 静电测试静电鞋是将静电荷由人体传导至地面的另一个有效方式。（如图33）静电鞋提供导电路径，由人体经袜子、鞋子至已接地之地面，达到防护功能。图33 静电鞋特殊具传导性的工作服（静电衣）被用以遮蔽易生静电的一般衣物，静电衣必须确实穿著以确保无内层衣物外露。（如图34）静电衣的袖子严禁卷起以免内层衣物外露；静电衣部份应与人体皮肤接触，或将静电衣与静电环以金属线连结导通。图34 静电工作服6 电子产品制造中防静电技术指标要求电子产品制造中防静电技术指标要求如下：(1)防静电地极接地电阻10。(2)地面或地垫：表面电阻值100K-10000M;摩擦电压100V。(3)墙壁：电阻值50M-1000M。(4)工作台面或垫：表面电阻值1M-1000M；摩擦电压100V；对地系统电阻1M-100M。(5)工作椅面对脚轮电阻1M-100M。(6)工作服、帽、手套摩擦电压300V；鞋底摩擦电压100V。(7)腕带连接电缆电阻1M；佩带腕带时系统电阻1-1OM。脚跟带(鞋束)系统电阻50M-100M。(8)物流车台面对车轮系统电阻1M-1000M。6.1 电子产品制造中防静电措施及静电作业区(点)的一般要求SMT生产设备必须接地良好，贴装机应采用三相无线制接地法并独立接地。车间内保持恒温、恒湿的环境。应配备防静电料盒、周转箱、防静电腕带、防静电烙铁及工具等设施。(1)根据防静电要求设置防静电区域，并有明显的防静电警示标志。按作业区所使用器件的静电敏感程度分成1、2、3级，根据不同级别制订不同的防护措施。1级静电敏感程度范围：0-1999V；2级静电敏感程度范围：2000-3999V；3级静电敏感程度范围：4000-15999V；16000V以上是非静电敏感程产品。(2)静电安全区(点)的室温为233，相对湿度为45-70RH。禁止在低于30的环境内操作SSD(静电敏感元器件)。(3)定期测量地面、桌面、周转箱等表面电阻值。(4)静电安全区(点)的工作台上禁止放置非生产物品，如餐具、茶具、提包、毛织物、报纸、橡胶手套等。(5)工作人员进入防静电区域，需放电。操作人员进行操作时，必须穿工作服和防静电鞋、袜。每次上岗操作前必须作静电防护安全性检查,合格后才能生产。(6)操作时要戴防静电腕带，每天测量腕带是否有效。(7)测试SSD时应从包装盒、管、盘中取一块，测一块,放一块，不要堆在桌子上。经测试不合格器件应退库。(8)加电测试时必须遵循加电和去电顺序：低电压高电压信号电压的顺 序进行。去电顺序与此相反。同时注意电源极性不可颠倒，电源电压不得超过额定值。(9)检验人员应熟悉SSD的型号、品种、测试知识，了解静电保护的基本知识。6.2静电敏感元器件(SSD)运输、存储、使用要求(1)SSD运输过程中不得掉落在地，不得任意脱离包装。(2)存放SSD的库房相对湿度：30-40RH。(3)SSD存放过程中保持原包装，若须更换包装时，要使用具有防静电性能的容器。(4)库房里，在放置SSD器件的位置上应贴有防静电专用标签。(5)发放SSD器件时应用目测的方法，在SSD器件的原包装内清点数量。(6)对EPROM进行写、擦及信息保护操作时，应将写入器擦除器充分接地，要带防静电手镯。(7)装配、焊接、修板、调试等操作人员都必须严格按照静电防护要求进行操作。(8)测试、检验合格的印制电路板在封装前应用离子喷枪喷射一次，以消除可能积聚的静电荷。6.3防静电工作区的管理与维护(1)制订防静电管理制度，并有专人负责。(2)备用防静电工作服、鞋、手镯等个人用品以备外来人员使用。(3)定期维护、检查防静电设施的有效性。(4)腕带每周(或天)检查一次。(5)桌垫、地垫的接地性、静电消除器的性能每月检查一次总结“静电是科学之鼠，处处吞噬科学的成果”。本文通过描述静电是如何产生的来介绍静电的防护原