防静电接地的基本要求11

1、第1第1页；共7页“静电/防静电”基础知识一、认识静电静电是一种电能，他留存于物体表面，是物体表面过剩或不足的静止电荷。静电是正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡的结果，静电是通过电子或离子转移而形成的。工业上存在静电的现象极其广泛，在电子、石油、塑料、合成纤维、化工、医疗等行业中频繁出现，并为人类所利用。 但是人们往往忽视静电现象的危害方面，只是在工业生产活动中，特别是电子产品生产过程中，由于机器故障或误动作， 人们才把他们当作静电危害来处理。静电现象是电荷的产生和消失过程中产生电现象的总称。静电的特点1、静电具有高电位、低电量、小电流和作用时间短等特点，设备或物体上的静电位最高可达数万伏以至

2、数十万伏。在正常操作条件下也常达数百或数千伏，但所积累的静电量却很低，通常为毫微库仑级，静电流多为微安级，作用时间多为微秒级。2、静电受环境条件，特别是湿度的影响较大，静电测量时复现性差，瞬间现象多。3、从防静电的角度考虑， 当材料的体积电阻率超过10 10欧姆时，材料耗散静电的能力 明显减弱，从 消除静电的角度考虑，材料的体积电阻率不应高于1010欧姆。静电产生的物理效应1、静电荷产生的力学效应物体产生静电后，在其周围形成静电场，位于静电场中的任何其它带电荷都会受到电场的排斥或吸引。2、放电效应当某些电介质、导体带上静电荷后， 尽管所带电荷量大，但由于自身对大地分布电容非 常小，使得静电 电

3、位较高。当垂直于物体表面的静电场梯度较大时，可发生静电的电(ESD )。3、放电感应效应当带电体附近存在被绝缘的导体时，在该导体表面会出现感应电荷的现象。四、静电的危害形式1、静电吸附1、静电吸附生产中各物体所带静电位是非常高的,由于静电的力学效应会使车间的浮游在吸附于半第2第2页；共7页导体芯体上，灰尘也可能附着、积存于芯片以外的物体上。2、静电放电引起了器件击穿由ESD引起了元器件击穿损害是电子工业，特别是电子产品制造业中最普通最严重的静电危害，ESD对元器件的损害后果导致其硬击穿。所谓硬击穿是一次性造成芯片介质击穿，烧毁等永久性失效，软击穿则是造成器件的性能劣化或参数指标下降而在使用 时

4、成为隐患，由于器件参数变化很可能使整机运行 不正常或运行一段时间后不能工作，因此软击穿比硬击穿带来了危害更大。3、静电感应当导体和电介质置于静电场中，在其上感应出正或负静电荷，其静电电压的幅值取决于静电场强度，在半导体制造工序过程中产生了静电源能在半导体芯线、工具、器件包装容器等感应出较弱的静电电压，对半导体等介质放电。4、静电放电时产生电磁脉中静电放电可产生频带几百千赫兹至几十光赫兹，电平放达几十毫伏的电磁脉冲干扰，当脉冲干扰到计算机和低电率数字电路时，致使电路发生翻转效应， 出现误动作，强能量 脉冲干扰，可能静电敏感器件破坏。五、电子生产车间环境中的典型静电源1、人体静电在工业生产中，作为

5、操作者的人体是最重要的静电发生源之一，人体静电导致元器件击穿损坏和对电子设备运行产生干扰的重要原因。人体静电主要是人的活动，包括人体与衣服、鞋袜等其他物体磨擦、接触、分离、静电感应或直接接触及静电体而产生。步行起电在绝缘地面如橡胶、木板、毛毯等地面上，腿的来回移动和抬起及衣服与人体的磨擦都可以产生静电。摩擦起电人行动时，衣物间摩擦或者脱衣服、帽子等剥离动作引起静电产生。静电感应起电人体是静电导体，当带电的物体靠近于带电的人体时，由于静电感应现象，人体出现电量相等符号相反的感应电荷。影响人体带电因素人体对地电阻人体对地电阻主要是由鞋、袜和地面的电阻组成， 人体对地电阻通常通过测量可以确定并能人为

6、控制。 不同布料制成的服装和湿度关系。D、人体电容2 3 4 5 6 72电子装联生产中的静电源(1)工作服：作业人员穿用的普通工作服与工作台面、工作椅摩擦时可产生0.210UC的电荷量，在服装表能产生6000V以上的静电电压并使人体带电、当作业人员手持集成电路时，工作服与工作台面放置的元器件接触时，即可导致放电。(2)工作鞋：一般工作鞋(橡胶或塑料鞋底)的绝缘电阻值达1013 Q以上，当与地面第3第3页；共7页（3）各种包装的容器：用 PE （聚乙烯）、PP （聚丙烯），PS （聚丙乙烯）造成器件等 片击穿, PUR （聚氨脂）、ABS、聚脂树等等材料各的包装和元件都可因磨擦、冲击产 生静电

7、荷对所包装器件产 生不良。终端台，工作台、表面受到摩擦产生静电，可对放置其上面的电子器件放电。各种绝缘地面、混凝土、打腊抛光地板、橡胶板等都可因摩擦产生静电，另外因其较高绝缘电阻，作业人员带静电在其上时，不会短时间将静电荷泄漏。某些电子生产设备：焊烙铁、波峰焊机等某些元器件装配设备及高压变压器，交直流电路都可在设备上感应出静电电压，如不采取静电泄漏措施， 可使元器件在装配过程中失效。六、静电控制原理1、静电泄漏和耗散将各种操作运作过程中产生了静电荷迅速泄漏和耗散是防止静电危害行之有效的方法，静电泄漏是通过替换电子生产过程中接触到各类绝缘物而改用防静电材料并使之接地来完成的。防静电材料又叫ESD

8、防静电保护材料，从防静电原理方面可以将其分成三类：导静电、静电耗散、电磁屏蔽耗散复合类，三种材料可以从导电性上加以区分。可以将表面电阻率和体积电阻率分别为10 8 9 10 11 12 13 14 15 Q、106Q以下的材料定为导静电材料，表面电阻率10710 11Q为静电耗散材料，体积电阻率在10-4Q以下的为电磁屏蔽材料。 导静电材料置于静电场中， 具表面积累静电荷必须将其接地才能将表面层积累的静电荷泄漏。静电耗散材料受到摩擦时，在其表面产生了电荷可以扩散和泄漏。 屏蔽材料电阻率极低为导电体，具受到摩擦表面起静电荷，可用于屏蔽射频和低频电磁场。摩擦时产生静电荷使人体和所穿服装带静电。8

9、泄漏与接地所谓静电泄漏，就是将ESD防护材料或导体上积累了静电荷用某些导地方法、，将其泄漏到大地或者一个表面积足够大的悬浮接地体上。电子工业静电接地有软接和硬接之分，软接地是指地线串接阻值较高的电阻器后再与大地相连，软接地目的在于将对地电流限制在人身安全范围之下（通常这5mA ）,软接地所需要的电阻值大小，取决于靠近人员可能接触到的交、直流电压值。很多标准将软件接地电阻值为1M Q,硬接地是指将地线直接接地或通过一低电阻接地。一般情况，硬接地用于静电屏蔽的仪器设备、金属体的接地。第4第4页；共7页七、防静电的基本要求（一）人体静电防护系统1、防静电腕带：操作者皮肤上的 静电是 SSD损坏的最常

10、见原因现场测试和 有关资料表明在未 采取有效的静电 防护措施的情 况下，操作工手工插 装印制时 手上静电压为110360V 进行锡作业时，手上静电压为电压最高达1000V ,而戴用防静电手腕 160450V ；特别当操作者从坐椅上站起时，皮肤静 是解决这一问题的有效方法。移动作业人员应佩带无绳防静电手腕，流水线作业人员 应佩带有绳防静电 手腕。（如上图示）2、防静电工作服、工鞋：由于人体是良好的导体，服装的带电会由于静电感应而使皮 肤周身带电，也形成一定的 静电压。于是 对于操作工而言就存在两个可能的放电 通道: 一个是指尖与接地导体间的放电，另一个是工作服与接地导体间的放电。防静电手腕能消除

11、第一种放电危险，但却不能消除第二种放电危险。从将人体接地和 防止人体和鞋子本 身带电的角度考虑，在车间地坪作成导电性地面的同时，必须要求操作者穿用具有一定导电性能的防静电工作鞋。防静电的工作帽和指套3电工作鞋。防静电的工作帽和指套洁净室以及高精密度电子产品的 装联中，都要求操作者或用（二）静电设备防护系统1、防静电烙铁：防静电烙铁应进行接地。 烙铁的 绝缘手柄上涂敷少量防静电液， 为保 证持续有效，每个23个月应重涂一次，用烙铁 焊接时最大的问题是多余电流 （漏电流或称浪涌电 流）流过元气件时引起的危 害。为了防止漏电流的 危害，一方面是提高 烙铁头和电热丝间的绝缘电阻，另一方面是 降低烙铁的

12、供电电压。烙铁必须接地使用三插电源烙铁必须接地华阳多媒体电子有限公司防静电基础教材第5页；共7页2、电批：电批必须接地。电批在使 用过程 中电批嘴高速旋转，容易积聚静 电荷。在装 配过程中通过接触元器件引 起危害。必须通 过接地将积聚的静电荷 释放。电批的接地线3、测试仪器设备外壳的接地： 测试仪器在使 用过程中会积累部分静电荷，通过设备外壳的接地可有效的释放静电荷。具等等。测试仪器包括：电视、示波器、伏安表、安装夹静电敏感器件和印制 盒、含多个元件盒的的 周转箱、周转架等，使用 较多的是ABS静电敏感器件和印制 盒、含多个元件盒的的 周转箱、周转架等，使用 较多的是ABS、烯）等 材料，由于

13、他所以在生 产过程中因很强的静 电，一般可为此，必须 对普通塑 或用防静电塑 料容器4、防静电硬塑料容器：在电子产品的生产作业中。各工位、工序之间用于传递和贮放板的各种容器，如元件 元件 架、能插放印制板 一般都是 硬塑料制品，PE （聚乙烯）、 PP （聚内们具有很高的电 阻率，接触分离或摩擦会带 上达1KV5KV 或更高。料 制品进行防静电处理 代替 普通制品。第6第6页；共7页华阳多媒体电子有限公司防静电基础教材5、防静电工作椅：为了全面控制人体静电，操作者所做的工作椅 （凳）必须是防静电的椅（凳）面材料可选用防静电织物或防静电海 绵、防静电 软塑料片、胶板等，具表面电阻率 应介于10

14、6 10 7欧姆 之间，也可用上述的防静 电材料制作成防静电的靠背椅套 和坐垫。在作业中禁止坐用普通人造革面或塑料面的软椅， 也不能用木制椅代替防静电椅。如果椅、凳的 支腿是非金 属材料，或虽是金属材料但有塑料、橡胶套脚时，则应将防静电坐面接地。6、防静电胶皮（防静电台垫）：在操作 SSD时，工作台上应铺设用防静电材料制成的 防静电台垫，使所有与之接触的SSD的端子、工具、器具、仪表、人体等都达到基本均一的电位，并通过适当的接地使静电迅速泄放通常是在垫上装设若干接线端子,以连接腕带，然后垫子通过去时用106欧姆电阻接入静电接地次地线流水线上防静电胶皮的铺设流水线上防静电胶皮的铺设工作台面上防静

15、电胶皮的铺设6、生产线用防静电周转车：用于周转元器件、半成品等 的小车。其车体用金属或防静 电塑料制作。表面电阻Rsw 10 10欧姆，车轮应使用导电橡胶制作，车轮对地电阻R10 9欧姆。7、环境：生产区域温度一般要求在2030 C,而相对湿度应保证50% ,不符时采取拖地等措施使之第7第7页；共7页达到要求。湿度增加则非导体材料的 表面导电率增加，使物体积蓄的静电荷可以更 快泄漏。在生产工 艺条件许可时，可以安装空 调设备、喷雾器以提高空气的相对湿度消除静 电一般情况，用增湿法消除 静电的效果是很明显的。第8第8页；共7页8、其他防静电设施：建立专门的防静电网，动力线要有效接地。最好设立防尘生产车间，入门处设置静电泄漏门帘，使用防静电窗帘。工作区域地面、台面（含流水线、修理、老化、QC等）、流水线皮带需铺设防静电胶皮。八、防静电操作的注意事项1、对小机芯的保存，要使光头在有短路焊点保护1、对小机芯的保存，要使光头在有短路焊点保护LD脚部分2、要避免人、物品接触到LD脚造成LD劣化。3、要确保在测试设备断电且光头线在光头