电子产品静电防护

一、概念

静电：一种处于相对稳定状态的电荷.(静电接触与分离,静电感应,介质极化和带电微粒的附着等物理过程而产生)

二、静电的产生

在自然状态下,原子中的正负电荷是相等的,物质处于电平衡的中性状态,即不带电.在某些条件下,当物质原子中的这种电平衡状态被打破,丢失或获得电子,物质即变为带电状态.静电现象指相对于观察者而言,所带的电荷处于静止或缓慢变化的相对稳定状态,它所引起的磁场效应较之电场效应来说可以忽略不计.

在电子工业中,由于半导体技术的不断发展，尤其是MOS工艺，使微电路集成度越来越密工作频率越来越高，几何尺寸越来越小，导致对静电的影响越来越敏感. 除半导体器件外,其它外形薄,小,精细,结构特征的电子器件,对静电的影响也很敏感. 器件加工中,摩擦起电,人体带电,感应起电都是静电产生的重要方式.例如,操作者的人体与大地绝缘时,静电位可高达1.5~35kv.如此高的静电位一当放电,足以使静电敏感电子器件组件和设备毁坏,受损,硬击穿或软击穿,形成永久性或暂时性失效,还可能静电放电产生宽带杂波干扰信号,导致电子设备误动作或其它故障.

三、静电的危害:

对电子产品而言,静电危害以ESD危害最为严重,其特点:
隐蔽性(电子器件在人体并无直观察觉,不知不觉中受到损伤)
失效分析的复杂性(电子产品的精,细而难以分析,且难以与其它原因造成的损伤区分)
损伤的随机性(ESD损伤可能在产品从加工制造到使用维护的任一环节,任一步骤)
损伤具有潜在性(受ESD损伤后,仅某些参数下降,但未完全失效的程度,往往无法发现, 且此效应可以累加,从而形成潜在隐患,---既难以预料又不可事先筛选)敏感电子组件受静电损伤后,主要表现为两种失效类型:
突发性完全失效：.(开路,短路,功能丧失或参数不合格等)占10%
潜在性缓慢失效：(器件内部轻微损伤,使零组件的可靠性降低)占90%

四、电子产品生产、加工制造中的静电源

物体间的摩擦,电场感应,介质极化,带电微粒附着等都可能导致静电.

电子产品生产加工过程中静电源

一种电子产品(可以是器件,也可以是组件,设备)当它被制作完成之后,在投入使用之前或在服役时的使用环境中,会经历存储,运输,检验,装配,安装,调试,日常操作维护,检查,维修等过程.于是,它有可能遇到下列各种静电源当中的一种或数种:
带电的人体,带电的机械部件,由带电的人体握持的导电工具
在包装,运输过程中或被加工操作过程中,由于摩擦和其它机械动作导致的自身成为静电带电体.工作台表面,地板,工作服,物体或工艺加工,椅子,包装和操作,组装(清洗,测试和维修区)。
这些静电荷源基本上是绝缘体或处于与地面绝缘状态的物体在绝缘体上一旦产生静电荷,既不易在整个物体表面上分布也不容易被传导到其它与之相接触的物体上,故局部的电荷密度往往很大,静电压可以高达数十千伏.

六、ESD（静电放电）防护

ESD防护：电子产品的静电防护操作

防护目的: 提高工艺成品率,确保产成品的工作可靠性

1. 措施:
  1) 尽量减少静电荷的产生
  2) 对已产生的静电荷尽快予以消除,包括加速其泄漏,中和及降低它的强度
  3) 最大限度地减少静电危害
  4) 严格静电防护管理,以保证各项措施的有效执行
2. 静电防护操作及防静电工作区的一般准则
所有静电敏感产品的加工,装联,检测,包装与拆包装等操作都必须在防静电工作区内进

行,一般还应在防静电工作台上进行;

凡进入防静电工作区的所有电子器件都应视为静电放电敏感器件来对待.;
在装配未采用防静电包装的零部件时,应在消除静电后才允许进入防静电工作区.;
应保证在静电防护工作区内使用的所有容器接地或借助于与一个适当的接地防护表面

接触来实现接地;生产工具及检测设备被正确应接地;

对于静电敏感产品的图纸,包装上应当标志上静电敏感符号,警示标记,以及可供使用的

操作程序;

已用过的旧包装容器,禁止重复使用;
人员防护要求: （结合实际情况）
a. 应穿防静电工作服,并对这种工作服的适用性能定期进行检测;
b. 佩带静电手环, 在进行静电环测试时,须注意:
1)腕带必须与皮肤有良好的接触
2)静电环的锷鱼夹要夹在防静电接地线上(流水线下面的接地线上)要夹紧不可松动
3)测试仪的夹子也需夹在同一条接地线上
4)测试方法:在上述准备工作完成的情况下,用戴静电环的手压下测试仪的接触器,
    手腕要抬起不可接触其它物体,如测试仪之绿色指示灯亮且发出长鸣则测试结果为
    OK,如红色指示灯亮则为NG.如为NG时需通知组长确认看是需更换静电环还是测
    试仪有故障需请修.
c. 工作帽或头巾应能够完全包容操作者的头发,以防止人体毛发与静电敏感器件发生接触.
操作注意事项:
a. 手拿静电敏感器件时,应避免触及其引线和接线片;
b. 服装等物品不得接触静电敏感器件;
c. 操作过程中应尽量减少对静电敏感器件的接触次数;
d. 当从防护包装容器或保护罩中取出静电敏感产品时,避免触及其外壳或其引线;
e. 在手工焊接时,应采用防静电低压恒温烙铁
操作环境及其它要求
a. 通常湿度以RH为60%左右为宜,温度可在15~35℃范围内；
b. 在防静电工作台上不允许堆放塑料盒(片),橡皮,书本,纸板,文具,玻璃等易于产生静电的杂物.必要的图纸等应装入防静电文具袋内(不允许使用普通塑料薄膜制成的袋子,或是塑料封皮.)
c. 不具备防静电功能的工具,器具,应放在防静电台垫上,并置于离子风静电消除器的作用范围之内；
d. 在防静电工作区之外进行现场维修时,应使用由防静电维修包所构成的临时局部防静电工作区域。
目前我厂所采用的相关防静电措施：
A.静电手套
B.静电环
C.静电周转箱
D.静电拉皮
C.静电袋(物料盒及不良品盒内贴有,以及装无外壳产品使用)
E.PCB周转车下所拖链条
F.静电扣(用于流水线上拉皮接地)
G.静电地膜(地板漆)

今天的文章电子产品静电防护分享到此就结束了，感谢您的阅读。

电子产品静电防护

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