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靜電在SMT行業(yè)內(nèi)的危害與防護
發(fā)布時間：2019-04-23 09:50:16點擊率：
摘 要： SMT電路板表面貼裝技術(shù)是當(dāng)今電路板集成制造領(lǐng)域內(nèi)普遍使用的一項技術(shù)。靜電作為一種因摩擦感應(yīng)而產(chǎn)生的電能，會對SMT制造行業(yè)帶來嚴(yán)重危害，尤其會對集成電路板上的SSD器件產(chǎn)生傷害。在SMT生產(chǎn)制造過程中開展針對靜電產(chǎn)生根源的分析與研究，并對各種SSD器件按照等級特性，進行分級防護，在企業(yè)內(nèi)部建立起一套完整的防護靜電措施與制度。這樣才能有效杜絕靜電在整個生產(chǎn)過程中的產(chǎn)生與影響，保證SMT產(chǎn)品的質(zhì)量與安全。
關(guān)鍵詞： SMT； 敏感度； SSD器件； 靜電防護
中圖分類號： TN911?34 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）22?0043?04
0 引 言
電路板表面貼裝技術(shù)（Surface Mounted Technology，SMT）是目前集成電路制造領(lǐng)域內(nèi)最為普遍使用的一種技術(shù)和工藝。它的目的就是將電子元器件通過自動貼片機貼裝到印有錫膏的PCB板上，再通過回流焊進行瞬間高溫焊接，將電子元件緊密固定在PCB板上的一個制作流程。
SMT生產(chǎn)有很多工藝方法，是電子產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)一項自動化程度較高，工藝要求比較專業(yè)的制造行業(yè)?，F(xiàn)在通過SMT生產(chǎn)，可將由過去傳統(tǒng)的電子元器件構(gòu)成的人工插件式集成電路板變?yōu)橛蓹C械自動貼片式電子元器件構(gòu)成的高密度、微型化、集成電路板。并使它的體積大大縮小，生產(chǎn)成本大大降低，可靠性也隨之提高。SMT全套生產(chǎn)設(shè)備主要由自動送板機、絲印機、回流焊機、自動收板機和AOI檢測儀器組成。
靜電作為一種因摩擦感應(yīng)產(chǎn)生的一種電能，它通常集聚在各種物體表面，本身帶有很大的電荷能量，一旦與大地導(dǎo)線連接，就會產(chǎn)生強烈的放電現(xiàn)象[1]。日常生活中就能夠經(jīng)常看到這種結(jié)果的產(chǎn)生。如用塑料梳子梳頭、穿脫混紡毛衣時摩擦起電、氣候干燥時人體起電等現(xiàn)象。
進入21世紀(jì)后，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，在電子行業(yè)，尤其是在微電子制造領(lǐng)域內(nèi)的芯片集成技術(shù)發(fā)展速度迅猛。由他們作為主體構(gòu)成的各種現(xiàn)代化電子數(shù)碼產(chǎn)品的形狀變得越來越小巧靈活，實現(xiàn)了技術(shù)功能的多樣化，深受廣大群眾的歡迎與喜愛。受其影響，在其電子芯片內(nèi)部絕緣層也變得越來越薄，器件之間的連接間距越來越短。這些因素容易導(dǎo)致大量靜電荷的產(chǎn)生，靜電的存在必將給SMT生產(chǎn)帶來嚴(yán)重危害及損失。
如何確保在SMT的生產(chǎn)過程中，杜絕靜電對各種電子元器件產(chǎn)生的傷害，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和提升客戶的滿意度，就必須搞清楚SMT行業(yè)內(nèi)靜電產(chǎn)生的根源，這樣才能在靜電的防護方面做出更有效的行動，拿出更加具體有效的措施，來保證電子產(chǎn)品的質(zhì)量，更好地提升公司聲譽、增加公司利潤。
1 靜電及ESD的定義
如何消除和控制靜電荷放電（Electro Static Discharge，ESD），當(dāng)前世界上許多發(fā)達國家都制定了各自國家的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。
從一個電子產(chǎn)品的設(shè)計、制造、搬運、檢驗、調(diào)試、包裝、入庫、運輸?shù)日麄€流程都有一套非常嚴(yán)格的防靜電的規(guī)章制度及要求。我國也在電子行業(yè)內(nèi)部制定了一套完整的電子產(chǎn)品制造防靜電系統(tǒng)測試方法及標(biāo)準(zhǔn)。
2 對靜電放電反應(yīng)敏感的電子元器件
在SMT生產(chǎn)過程中，受靜電危害最大的就要數(shù)SSD（Static Sensitive Device）器件。一旦SSD器件在生產(chǎn)過程中受到靜電放電傷害，就會導(dǎo)致整個產(chǎn)品報廢，無法使用[2]。SSD器件的種類有很多，但主要是以MOS電路構(gòu)成的集成電路芯片。
在實際生產(chǎn)過程中，還必須依據(jù)SSD器件種類及敏感度電壓分級表，制定出各種不同器件的防護電壓措施。部分SSD器件靜電敏感度如表1所示。
3 在SMT生產(chǎn)中容易產(chǎn)生的靜電源
（1）員工在生產(chǎn)現(xiàn)場的各項活動中最容易產(chǎn)生摩擦，主要包括身體與衣服，鞋，襪等物體之間的接觸、摩擦。因摩擦產(chǎn)生的靜電是整個SMT生產(chǎn)過程中最主要的靜電源之一。
當(dāng)人體產(chǎn)生靜電反應(yīng)后如果接觸到接地線，就會發(fā)生靜電放電現(xiàn)象。人體就會感受到不同程度的電擊感反應(yīng)，根據(jù)每個人體的阻抗值大小不同，反應(yīng)程度也存在著個體差異。
（2）職工如果身穿棉質(zhì)或化纖工作服進行SMT作業(yè)生產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中與座椅或工作臺摩擦?xí)r，也有可能使身體帶電，嚴(yán)重時可在服裝表面產(chǎn)生6 kV以上的靜電壓。如果此時操作工與電子元器件相接觸，就會導(dǎo)致放電，極易導(dǎo)致電子元器件損壞。
（3）當(dāng)職工腳穿用塑料或橡膠制作的鞋子時，如果鞋底的絕緣電阻高達1013 Ω時，此時與地面摩擦?xí)r就會產(chǎn)生靜電荷，并使人體帶電。
（4）在電子產(chǎn)品包裝時，如果用樹脂、漆膜、塑料膜對電子器件進行包裝。那么在產(chǎn)品運輸工程中電子器件表面就會與包裝材料相互摩擦，可能會產(chǎn)生幾百伏的靜電壓。直接影響SSD器件的安全性及可靠性。
（5）當(dāng)在使用由各種化工產(chǎn)品做成的各種物料包裝袋、散料收集盒、物料周轉(zhuǎn)車、板架框時都會相互之間產(chǎn)生碰撞、摩擦，這些行為都有可能產(chǎn)生上千伏的靜電壓，這也是對SMT生產(chǎn)帶來危害的靜電源之一。
（6）未經(jīng)防靜電處理的普通工作臺面，也會因受到各種各樣的摩擦產(chǎn)生靜電荷。
（7）如果生產(chǎn)場地是由混凝土、橡膠、水磨石或其他絕緣電阻值過高材料構(gòu)成的地板，就難以將人體因摩擦所帶的靜電荷導(dǎo)入地面，產(chǎn)生危害的靜電源。
（8）SMT生產(chǎn)設(shè)備與工具在使用過程中，也是產(chǎn)生靜電的原因之一。例如：絲印機、貼片機、回流焊機、熱風(fēng)拆焊臺、電烙鐵在工作時因反復(fù)運動，或與其他物體頻繁接觸摩擦，導(dǎo)致物體表面產(chǎn)生出靜電荷。如果設(shè)備或工具沒有進行良好接地，就會給產(chǎn)品上的SSD器件帶來傷害。
4 靜電防護原理
在SMT生產(chǎn)過程中，不產(chǎn)生靜電荷是不可能的。對其產(chǎn)品帶來危害的根本原因在于靜電荷的積累，并由此產(chǎn)生放電現(xiàn)象。 究其原因，可利用以下原理進行防護：
（1）防止靜電荷聚集，對有可能產(chǎn)生靜電荷的地方進行防護處理。一定要將其控制在工藝要求的安全范圍內(nèi)。
（2）采取各種有效措施，將已經(jīng)產(chǎn)生并存在于各種物體表面的靜電荷迅速釋放消除掉。
5 靜電防護方法
（1）設(shè)備及工具表面應(yīng)具有良好接地
某公司是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，采用布埋大地導(dǎo)線，設(shè)立靜電樁的方法，來保證公司生產(chǎn)場地具有一個獨立的大地連接線結(jié)構(gòu)。使用交流阻抗表測量靜電接地線與接地樁及大地間的阻抗小于10 Ω，才能符合防靜電標(biāo)準(zhǔn)要求。這種方法又稱為硬接地[3]。
（2）通過1 MΩ電阻接地的辦法對各種工作臺面、地墊進行防護
包括員工使用靜電腕帶也是通過1 MΩ電阻接地的辦法對人體進行防護。通過1 MΩ電阻接地的目地是為了確保對地泄放小于5 mA的電流。這種方法又稱為軟接地。
（3）正確使用防靜電材料
根據(jù)（SJ/T10630?1995）電子元器件制造防靜電技術(shù)要求，在SMT生產(chǎn)過程中必須使用由表面電阻105～108 Ω·cm防靜電材料制作的各種包材及周轉(zhuǎn)用具。
6 靜電的消除方法
靜電的消除方法大致分為兩類：
（1）導(dǎo)體靜電的消除方法
如果導(dǎo)體上帶有靜電，就可以用連接接地導(dǎo)線的形式使靜電流回大地，注意防止泄漏電流過快、過大對SSD器件造成傷害。必須將靜電電壓在1 s內(nèi)降到100 V以下的安全范圍。
通常為了操作安全，通過1 MΩ的限流電阻連接物體與大地導(dǎo)線，將泄放電流限制在5 mA以下。
（2）絕緣物體的靜電消除方法
①增加工作場所環(huán)境濕度，使物體表面不易聚集靜電荷。還可使非導(dǎo)體材料的表面電導(dǎo)率提高，加速電荷流動。
②采用活性靜電消除劑，經(jīng)常對物體及儀器表面進行擦洗，可快速清除各種物體表面的靜電荷。
③在工作臺及貼片機頭附近安裝使用離子風(fēng)咀，利用高壓電離出空氣中的電荷與物體表面上的靜電電荷相中和，從而達到消除靜電的目的，具有快速、穩(wěn)定的特點。
④對極易產(chǎn)生靜電荷的設(shè)備，可采用靜電屏蔽罩進行屏蔽并連接接地線。
7 SMT生產(chǎn)所使用的防護器材
（1）人體防護器材主要有：防靜電鞋、襪、衣、帽、手套等。
（2）生產(chǎn)場所地面主要有靜電活動地板、PVC防靜電塑料地板、涂蠟防靜電水磨石地面、防靜電橡膠地面、防靜電合成地墊等。
（3）防靜電工具
主要包括熱風(fēng)拆焊臺、可調(diào)溫式電焊臺、物流周轉(zhuǎn)車、離子風(fēng)扇、各種規(guī)格防靜電包裝袋、防靜電桌墊、椅墊等。
（4）SMT場所用靜電測試儀器
有腕帶測試儀、人體靜電測試儀、靜電場測試儀、兆歐表。
8 SMT生產(chǎn)現(xiàn)場防靜電技術(shù)指標(biāo)要求
為了在SMT產(chǎn)品制造過程中盡可能少的產(chǎn)生靜電，防止靜電荷聚集，并將其快速消除，及時釋放，應(yīng)從生產(chǎn)廠房的設(shè)計到設(shè)備的安裝、操作、儀器測量、職工著裝以及各項管理制度的建立等方面采取有效措施。
（1）根據(jù)國家電子產(chǎn)品防護措施及要求，生產(chǎn)場地要求如下：
①生產(chǎn)場所在室溫控制為（24±3） ℃，相對濕度為40%～60%時，地面或地板的表面電阻值必須達到105～108 Ω；靜電電壓小于2 500 V。
②防靜電地極接地電阻小于10 Ω。
③工作臺面或桌墊的表面電阻值必須達到106～109 Ω，摩擦電壓小于100 V，對地電阻達到106～108 Ω。工作椅面對腳輪電阻達到106～108 Ω。
④物流周轉(zhuǎn)車臺面對車輪系統(tǒng)電阻為106～109 Ω之間。
⑤物料盒、周轉(zhuǎn)箱、PCB板架等物流傳遞器具表面電阻值在103～108 Ω范圍內(nèi)，摩擦電壓小于100 V。各種防靜電包裝袋、盒的摩擦電壓小于100 V。
（2）根據(jù)國家電子產(chǎn)品防護措施及要求，生產(chǎn)職工著裝要求如下：
①職工身穿工作服、帽、手套相互之間所產(chǎn)生的摩擦電壓小于300 V；鞋底摩擦電壓小于100 V。
②職工佩戴靜電腕帶連接電纜電阻為1 MΩ，佩帶腕帶時系統(tǒng)電阻1～10 MΩ。
③腳跟帶 （鞋束）系統(tǒng)電阻為0.5×105～108 Ω。人體綜合電阻必須控制在106～108 Ω范圍內(nèi)。
9 SMT防靜電生產(chǎn)的特殊要求
在SMT生產(chǎn)場所必須設(shè)立防靜電標(biāo)識線，規(guī)劃設(shè)計出防靜電區(qū)域，建立懸掛各種防靜電警示標(biāo)志牌。根據(jù)國家軍用標(biāo)準(zhǔn)電子產(chǎn)品防靜電放電控制大綱的分級方法，對SSD器件分級如下所述。
（1）Ⅰ級（0～1 999 V）
微波器件（肖特基二極管）、離散型MOSFET器件、聲表面波SAW器件、結(jié)型場效應(yīng)晶體管（JFET?s）、電耦合器件（CCD?s）、精密熱穩(wěn)二極管、運算放大器（OPAMP?s）、薄膜電阻器、MOS集成電路（IC）、超高速集成電路（UHSIC）、可控硅整流器以及使用Ⅰ級原器件的混合電路。
（2）Ⅱ級（2 000～3 999 V）
離散型MOSFET器件、結(jié)型場效應(yīng)晶體管（JFET?s）、運算放大器（OPAMP?s）、IC集成電路、超高速集成電路（UHSIC）、低功率雙極型晶體管、精密電阻網(wǎng)絡(luò)（RZ）、由實驗數(shù)據(jù)確定為Ⅱ級的元器件和微電路以及使用Ⅱ級原器件的混合電路。
（3）Ⅲ級（4 000～15 999 V）
離散型MOSFET器件、運算放大器（OPAMP?s）、IC集成電路、超高速集成電路（UHSIC）、低功率雙極型晶體管、小信號二極管、硅整流器、片狀電阻器、壓電晶體、光電器件、由實驗數(shù)據(jù)確定為Ⅲ級的元器件和微電路以及使用Ⅲ級原器件的混合電路。靜電敏感度范圍超過1 600 V以上的電子元器件統(tǒng)稱為非靜電敏感度產(chǎn)品。在SMT實際生產(chǎn)過程中一定要按照SSD器件不同級別針對性制訂不同的防護措施。 10 SMT作業(yè)區(qū)防靜電具體措施及辦法
（1）生產(chǎn)車間的室溫應(yīng)控制在（24±3） ℃，相對濕度控制在（40%～60%）RH。嚴(yán)禁在濕度低于30%的環(huán)境下進行SSD器件生產(chǎn)。
（2）建立起各級靜電管理員制度，專人負(fù)責(zé)管理各靜電防護區(qū)域的檢查工作，定期對地面、工作臺面、周轉(zhuǎn)箱等表面電阻值進行測量。
（3）建立一套完整的行為規(guī)章制度，在防靜電區(qū)域內(nèi)禁止擺放各種非生產(chǎn)物品。
（4）工作人員必須穿戴好防靜電工作帽、服、鞋、襪后方可進入SMT生產(chǎn)場所。進入防靜電區(qū)域時必須佩帶防靜電腕帶或手套，應(yīng)首先需放電，然后再作安全性檢測，檢測合格后方能操作生產(chǎn)。
（5）在測試SSD器件時，應(yīng)遵循“取一測一”的原則。嚴(yán)禁亂堆亂放。
（6）SSD器件在使用、運輸、存儲過程中都有許多特殊要求。
（7）存放SSD器件的庫房相對濕度[4]一定要控制在（30%～40%）RH。
（8）SSD器件在運輸、存儲、轉(zhuǎn)運過程中一定要使用由防靜電材料做成的真空包裝袋，并貼有防靜電專用標(biāo)簽，盡量使用原包裝。
（9）SSD器件產(chǎn)品在運輸工程中，嚴(yán)禁相互擠壓、摩擦。必須采取防靜電措施運輸[5]。
11 結(jié) 語
靜電防護是一項綜合性工程，它涉及到SMT生產(chǎn)領(lǐng)域中各個環(huán)節(jié)。因而需要根據(jù)實際情況，采取多方面的措施方法，方能達到控制事故的目的。如果在靜電防護工作中忽視，很小的細(xì)節(jié)都有可能造成不可修復(fù)的損壞。建立起一個有效的計劃要求和一套有效嚴(yán)密的運作程序來保證所有工廠地面、人員的行為都是ESD安全的。
關(guān)鍵詞： SMT； 敏感度； SSD器件； 靜電防護
中圖分類號： TN911?34 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）22?0043?04
0 引 言
電路板表面貼裝技術(shù)（Surface Mounted Technology，SMT）是目前集成電路制造領(lǐng)域內(nèi)最為普遍使用的一種技術(shù)和工藝。它的目的就是將電子元器件通過自動貼片機貼裝到印有錫膏的PCB板上，再通過回流焊進行瞬間高溫焊接，將電子元件緊密固定在PCB板上的一個制作流程。
SMT生產(chǎn)有很多工藝方法，是電子產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)一項自動化程度較高，工藝要求比較專業(yè)的制造行業(yè)?，F(xiàn)在通過SMT生產(chǎn)，可將由過去傳統(tǒng)的電子元器件構(gòu)成的人工插件式集成電路板變?yōu)橛蓹C械自動貼片式電子元器件構(gòu)成的高密度、微型化、集成電路板。并使它的體積大大縮小，生產(chǎn)成本大大降低，可靠性也隨之提高。SMT全套生產(chǎn)設(shè)備主要由自動送板機、絲印機、回流焊機、自動收板機和AOI檢測儀器組成。
靜電作為一種因摩擦感應(yīng)產(chǎn)生的一種電能，它通常集聚在各種物體表面，本身帶有很大的電荷能量，一旦與大地導(dǎo)線連接，就會產(chǎn)生強烈的放電現(xiàn)象[1]。日常生活中就能夠經(jīng)常看到這種結(jié)果的產(chǎn)生。如用塑料梳子梳頭、穿脫混紡毛衣時摩擦起電、氣候干燥時人體起電等現(xiàn)象。
進入21世紀(jì)后，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，在電子行業(yè)，尤其是在微電子制造領(lǐng)域內(nèi)的芯片集成技術(shù)發(fā)展速度迅猛。由他們作為主體構(gòu)成的各種現(xiàn)代化電子數(shù)碼產(chǎn)品的形狀變得越來越小巧靈活，實現(xiàn)了技術(shù)功能的多樣化，深受廣大群眾的歡迎與喜愛。受其影響，在其電子芯片內(nèi)部絕緣層也變得越來越薄，器件之間的連接間距越來越短。這些因素容易導(dǎo)致大量靜電荷的產(chǎn)生，靜電的存在必將給SMT生產(chǎn)帶來嚴(yán)重危害及損失。
如何確保在SMT的生產(chǎn)過程中，杜絕靜電對各種電子元器件產(chǎn)生的傷害，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和提升客戶的滿意度，就必須搞清楚SMT行業(yè)內(nèi)靜電產(chǎn)生的根源，這樣才能在靜電的防護方面做出更有效的行動，拿出更加具體有效的措施，來保證電子產(chǎn)品的質(zhì)量，更好地提升公司聲譽、增加公司利潤。
1 靜電及ESD的定義
如何消除和控制靜電荷放電（Electro Static Discharge，ESD），當(dāng)前世界上許多發(fā)達國家都制定了各自國家的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。
從一個電子產(chǎn)品的設(shè)計、制造、搬運、檢驗、調(diào)試、包裝、入庫、運輸?shù)日麄€流程都有一套非常嚴(yán)格的防靜電的規(guī)章制度及要求。我國也在電子行業(yè)內(nèi)部制定了一套完整的電子產(chǎn)品制造防靜電系統(tǒng)測試方法及標(biāo)準(zhǔn)。
2 對靜電放電反應(yīng)敏感的電子元器件
在SMT生產(chǎn)過程中，受靜電危害最大的就要數(shù)SSD（Static Sensitive Device）器件。一旦SSD器件在生產(chǎn)過程中受到靜電放電傷害，就會導(dǎo)致整個產(chǎn)品報廢，無法使用[2]。SSD器件的種類有很多，但主要是以MOS電路構(gòu)成的集成電路芯片。
在實際生產(chǎn)過程中，還必須依據(jù)SSD器件種類及敏感度電壓分級表，制定出各種不同器件的防護電壓措施。部分SSD器件靜電敏感度如表1所示。
3 在SMT生產(chǎn)中容易產(chǎn)生的靜電源
（1）員工在生產(chǎn)現(xiàn)場的各項活動中最容易產(chǎn)生摩擦，主要包括身體與衣服，鞋，襪等物體之間的接觸、摩擦。因摩擦產(chǎn)生的靜電是整個SMT生產(chǎn)過程中最主要的靜電源之一。
當(dāng)人體產(chǎn)生靜電反應(yīng)后如果接觸到接地線，就會發(fā)生靜電放電現(xiàn)象。人體就會感受到不同程度的電擊感反應(yīng)，根據(jù)每個人體的阻抗值大小不同，反應(yīng)程度也存在著個體差異。
（2）職工如果身穿棉質(zhì)或化纖工作服進行SMT作業(yè)生產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中與座椅或工作臺摩擦?xí)r，也有可能使身體帶電，嚴(yán)重時可在服裝表面產(chǎn)生6 kV以上的靜電壓。如果此時操作工與電子元器件相接觸，就會導(dǎo)致放電，極易導(dǎo)致電子元器件損壞。
（3）當(dāng)職工腳穿用塑料或橡膠制作的鞋子時，如果鞋底的絕緣電阻高達1013 Ω時，此時與地面摩擦?xí)r就會產(chǎn)生靜電荷，并使人體帶電。
（4）在電子產(chǎn)品包裝時，如果用樹脂、漆膜、塑料膜對電子器件進行包裝。那么在產(chǎn)品運輸工程中電子器件表面就會與包裝材料相互摩擦，可能會產(chǎn)生幾百伏的靜電壓。直接影響SSD器件的安全性及可靠性。
（5）當(dāng)在使用由各種化工產(chǎn)品做成的各種物料包裝袋、散料收集盒、物料周轉(zhuǎn)車、板架框時都會相互之間產(chǎn)生碰撞、摩擦，這些行為都有可能產(chǎn)生上千伏的靜電壓，這也是對SMT生產(chǎn)帶來危害的靜電源之一。
（6）未經(jīng)防靜電處理的普通工作臺面，也會因受到各種各樣的摩擦產(chǎn)生靜電荷。
（7）如果生產(chǎn)場地是由混凝土、橡膠、水磨石或其他絕緣電阻值過高材料構(gòu)成的地板，就難以將人體因摩擦所帶的靜電荷導(dǎo)入地面，產(chǎn)生危害的靜電源。
（8）SMT生產(chǎn)設(shè)備與工具在使用過程中，也是產(chǎn)生靜電的原因之一。例如：絲印機、貼片機、回流焊機、熱風(fēng)拆焊臺、電烙鐵在工作時因反復(fù)運動，或與其他物體頻繁接觸摩擦，導(dǎo)致物體表面產(chǎn)生出靜電荷。如果設(shè)備或工具沒有進行良好接地，就會給產(chǎn)品上的SSD器件帶來傷害。
4 靜電防護原理
在SMT生產(chǎn)過程中，不產(chǎn)生靜電荷是不可能的。對其產(chǎn)品帶來危害的根本原因在于靜電荷的積累，并由此產(chǎn)生放電現(xiàn)象。 究其原因，可利用以下原理進行防護：
（1）防止靜電荷聚集，對有可能產(chǎn)生靜電荷的地方進行防護處理。一定要將其控制在工藝要求的安全范圍內(nèi)。
（2）采取各種有效措施，將已經(jīng)產(chǎn)生并存在于各種物體表面的靜電荷迅速釋放消除掉。
5 靜電防護方法
（1）設(shè)備及工具表面應(yīng)具有良好接地
某公司是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，采用布埋大地導(dǎo)線，設(shè)立靜電樁的方法，來保證公司生產(chǎn)場地具有一個獨立的大地連接線結(jié)構(gòu)。使用交流阻抗表測量靜電接地線與接地樁及大地間的阻抗小于10 Ω，才能符合防靜電標(biāo)準(zhǔn)要求。這種方法又稱為硬接地[3]。
（2）通過1 MΩ電阻接地的辦法對各種工作臺面、地墊進行防護
包括員工使用靜電腕帶也是通過1 MΩ電阻接地的辦法對人體進行防護。通過1 MΩ電阻接地的目地是為了確保對地泄放小于5 mA的電流。這種方法又稱為軟接地。
（3）正確使用防靜電材料
根據(jù)（SJ/T10630?1995）電子元器件制造防靜電技術(shù)要求，在SMT生產(chǎn)過程中必須使用由表面電阻105～108 Ω·cm防靜電材料制作的各種包材及周轉(zhuǎn)用具。
6 靜電的消除方法
靜電的消除方法大致分為兩類：
（1）導(dǎo)體靜電的消除方法
如果導(dǎo)體上帶有靜電，就可以用連接接地導(dǎo)線的形式使靜電流回大地，注意防止泄漏電流過快、過大對SSD器件造成傷害。必須將靜電電壓在1 s內(nèi)降到100 V以下的安全范圍。
通常為了操作安全，通過1 MΩ的限流電阻連接物體與大地導(dǎo)線，將泄放電流限制在5 mA以下。
（2）絕緣物體的靜電消除方法
①增加工作場所環(huán)境濕度，使物體表面不易聚集靜電荷。還可使非導(dǎo)體材料的表面電導(dǎo)率提高，加速電荷流動。
②采用活性靜電消除劑，經(jīng)常對物體及儀器表面進行擦洗，可快速清除各種物體表面的靜電荷。
③在工作臺及貼片機頭附近安裝使用離子風(fēng)咀，利用高壓電離出空氣中的電荷與物體表面上的靜電電荷相中和，從而達到消除靜電的目的，具有快速、穩(wěn)定的特點。
④對極易產(chǎn)生靜電荷的設(shè)備，可采用靜電屏蔽罩進行屏蔽并連接接地線。
7 SMT生產(chǎn)所使用的防護器材
（1）人體防護器材主要有：防靜電鞋、襪、衣、帽、手套等。
（2）生產(chǎn)場所地面主要有靜電活動地板、PVC防靜電塑料地板、涂蠟防靜電水磨石地面、防靜電橡膠地面、防靜電合成地墊等。
（3）防靜電工具
主要包括熱風(fēng)拆焊臺、可調(diào)溫式電焊臺、物流周轉(zhuǎn)車、離子風(fēng)扇、各種規(guī)格防靜電包裝袋、防靜電桌墊、椅墊等。
（4）SMT場所用靜電測試儀器
有腕帶測試儀、人體靜電測試儀、靜電場測試儀、兆歐表。
8 SMT生產(chǎn)現(xiàn)場防靜電技術(shù)指標(biāo)要求
為了在SMT產(chǎn)品制造過程中盡可能少的產(chǎn)生靜電，防止靜電荷聚集，并將其快速消除，及時釋放，應(yīng)從生產(chǎn)廠房的設(shè)計到設(shè)備的安裝、操作、儀器測量、職工著裝以及各項管理制度的建立等方面采取有效措施。
（1）根據(jù)國家電子產(chǎn)品防護措施及要求，生產(chǎn)場地要求如下：
①生產(chǎn)場所在室溫控制為（24±3） ℃，相對濕度為40%～60%時，地面或地板的表面電阻值必須達到105～108 Ω；靜電電壓小于2 500 V。
②防靜電地極接地電阻小于10 Ω。
③工作臺面或桌墊的表面電阻值必須達到106～109 Ω，摩擦電壓小于100 V，對地電阻達到106～108 Ω。工作椅面對腳輪電阻達到106～108 Ω。
④物流周轉(zhuǎn)車臺面對車輪系統(tǒng)電阻為106～109 Ω之間。
⑤物料盒、周轉(zhuǎn)箱、PCB板架等物流傳遞器具表面電阻值在103～108 Ω范圍內(nèi)，摩擦電壓小于100 V。各種防靜電包裝袋、盒的摩擦電壓小于100 V。
（2）根據(jù)國家電子產(chǎn)品防護措施及要求，生產(chǎn)職工著裝要求如下：
①職工身穿工作服、帽、手套相互之間所產(chǎn)生的摩擦電壓小于300 V；鞋底摩擦電壓小于100 V。
②職工佩戴靜電腕帶連接電纜電阻為1 MΩ，佩帶腕帶時系統(tǒng)電阻1～10 MΩ。
③腳跟帶 （鞋束）系統(tǒng)電阻為0.5×105～108 Ω。人體綜合電阻必須控制在106～108 Ω范圍內(nèi)。
9 SMT防靜電生產(chǎn)的特殊要求
在SMT生產(chǎn)場所必須設(shè)立防靜電標(biāo)識線，規(guī)劃設(shè)計出防靜電區(qū)域，建立懸掛各種防靜電警示標(biāo)志牌。根據(jù)國家軍用標(biāo)準(zhǔn)電子產(chǎn)品防靜電放電控制大綱的分級方法，對SSD器件分級如下所述。
（1）Ⅰ級（0～1 999 V）
微波器件（肖特基二極管）、離散型MOSFET器件、聲表面波SAW器件、結(jié)型場效應(yīng)晶體管（JFET?s）、電耦合器件（CCD?s）、精密熱穩(wěn)二極管、運算放大器（OPAMP?s）、薄膜電阻器、MOS集成電路（IC）、超高速集成電路（UHSIC）、可控硅整流器以及使用Ⅰ級原器件的混合電路。
（2）Ⅱ級（2 000～3 999 V）
離散型MOSFET器件、結(jié)型場效應(yīng)晶體管（JFET?s）、運算放大器（OPAMP?s）、IC集成電路、超高速集成電路（UHSIC）、低功率雙極型晶體管、精密電阻網(wǎng)絡(luò)（RZ）、由實驗數(shù)據(jù)確定為Ⅱ級的元器件和微電路以及使用Ⅱ級原器件的混合電路。
（3）Ⅲ級（4 000～15 999 V）
離散型MOSFET器件、運算放大器（OPAMP?s）、IC集成電路、超高速集成電路（UHSIC）、低功率雙極型晶體管、小信號二極管、硅整流器、片狀電阻器、壓電晶體、光電器件、由實驗數(shù)據(jù)確定為Ⅲ級的元器件和微電路以及使用Ⅲ級原器件的混合電路。靜電敏感度范圍超過1 600 V以上的電子元器件統(tǒng)稱為非靜電敏感度產(chǎn)品。在SMT實際生產(chǎn)過程中一定要按照SSD器件不同級別針對性制訂不同的防護措施。 10 SMT作業(yè)區(qū)防靜電具體措施及辦法
（1）生產(chǎn)車間的室溫應(yīng)控制在（24±3） ℃，相對濕度控制在（40%～60%）RH。嚴(yán)禁在濕度低于30%的環(huán)境下進行SSD器件生產(chǎn)。
（2）建立起各級靜電管理員制度，專人負(fù)責(zé)管理各靜電防護區(qū)域的檢查工作，定期對地面、工作臺面、周轉(zhuǎn)箱等表面電阻值進行測量。
（3）建立一套完整的行為規(guī)章制度，在防靜電區(qū)域內(nèi)禁止擺放各種非生產(chǎn)物品。
（4）工作人員必須穿戴好防靜電工作帽、服、鞋、襪后方可進入SMT生產(chǎn)場所。進入防靜電區(qū)域時必須佩帶防靜電腕帶或手套，應(yīng)首先需放電，然后再作安全性檢測，檢測合格后方能操作生產(chǎn)。
（5）在測試SSD器件時，應(yīng)遵循“取一測一”的原則。嚴(yán)禁亂堆亂放。
（6）SSD器件在使用、運輸、存儲過程中都有許多特殊要求。
（7）存放SSD器件的庫房相對濕度[4]一定要控制在（30%～40%）RH。
（8）SSD器件在運輸、存儲、轉(zhuǎn)運過程中一定要使用由防靜電材料做成的真空包裝袋，并貼有防靜電專用標(biāo)簽，盡量使用原包裝。
（9）SSD器件產(chǎn)品在運輸工程中，嚴(yán)禁相互擠壓、摩擦。必須采取防靜電措施運輸[5]。
11 結(jié) 語
靜電防護是一項綜合性工程，它涉及到SMT生產(chǎn)領(lǐng)域中各個環(huán)節(jié)。因而需要根據(jù)實際情況，采取多方面的措施方法，方能達到控制事故的目的。如果在靜電防護工作中忽視，很小的細(xì)節(jié)都有可能造成不可修復(fù)的損壞。建立起一個有效的計劃要求和一套有效嚴(yán)密的運作程序來保證所有工廠地面、人員的行為都是ESD安全的。
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