工厂防静电工艺规范

工厂防静电工艺规范2010-10-05发布2010-11-05实施工厂防静电工艺规范1范围本标准规定了科学保护电子元器件，减少静电对产品的损害，提升我们的产品质量。本标准适用于公司各部门,商用空调可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。ANSI/ESDS2020静电放电控制程序IED61340-5-1电子器件静电的防护——基本要求GB12014防静电服GB12158防止静电事故通用导则GB/T15463静电安全术语GB21146个体防护装备职业鞋GJB/Z25电子设备和设施的接地,搭接和屏蔽设计指南GJB/Z105电子产品防静电放电控制手册GJB3007A防静电工作区技术要求SJ/T10694电子产品制造与应用系统防静电检测通用规范3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1名词解释：3.1.1静电：一种处于相对稳定状态的电荷。由它所引起的磁场效应较之电场效应可以忽略不计。3.1.2静电放电（ESD）：是指带电体周围的场强超过周围介质的绝缘击穿场强时，因介质电离而使带电体上的静电荷部分或全部消失的现象。3.1.3静电放电敏感器件（SSD或ESDS器件）：易于受静电放电损坏的电子器件（组件）。3.1.4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。3.1.5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。3.1.6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。3.1.7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）的复合而使所带静电荷部分或全部消失的现象。3.1.8静电屏蔽与接地：对某些高压电源屏蔽与接地，从而避免静电场对SSD和SSD组件的感应及静电放电的产生。3.1.9防静电工作区（EPA）：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叫防静电工作区；凡是操作或生产静电放电敏感电子产品（元器件）的场所，都应视为需要防静电的工作区，在该区域内不论是硬件还是软件管理都应符合防静电系统构成的要求。同时在工作区内任一指定空间所允行的对大地（接地）的静电电位值不超过±100伏（A级），或者不超过±1000伏（B级）。见如下附图1：1附图1:防静电工作区域图11-防静电接地轮子2-接地的工作表面3-防静电仪表4-鞋祙试验器5-腕带和腕带接地6-接地线7-静电放电接大地装置8-静电地9-接地连接点10-脚跟带（静电鞋）11-消电器（离子风机）12-防静电台（桌）垫13-防静电椅14-防静电地板15-防静电工作服（带防静电帽）16-防静电存放架17-防静电托盘（架）18-防静电工作区警示标记19-机器设备3.1.10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，单位Ω。3.1.11表面电阻率：沿试样表面电流方向的直流电场强度与该处电流密度之比，单位Ω/阻率：定义为单位宽度、单位长度材料的表面电阻值，即正方形材料两对边间的表面电阻值，单位为Ω，其数值大小与正方形的几何尺寸无关。3.1.12体积电阻：在一给定的通电时间后，施加于材料的相对两个表面上的接触电极之间的直流电压与流过两电极电流的比值，单位Ω。3.1.13体积电阻率：沿试样体积电流方向的直流电场强度与该处电流密度之比，单位为Ω·m。3.1.14静电接地：将带静电物体或有可能产生静电体与大地构成电气回路的接地叫静电接地。3.2测量仪表:3.2.1手腕带/脚带/防静电鞋综合检测仪：用于检测手腕带，脚带，防静电鞋是否符合要求，一般设立在车间入口处较明显的位置，以方便测量。3.2.2除静电离子风机检测仪：用于定期对离子风机平衡度和衰减时间进行检测及校验以确保离子风机工作在安全的指标范围。3.2.3静电场探测仪：用于测量静电场以反映静电的存在，以电压形式读数，用来测试环境的静电强度。一般受环境影响和静电瞬间特性，很难真实反映实际情况。3.2.4静电屏蔽袋测试仪：用于检测静电屏蔽袋的屏蔽效果。3.2.5表面电阻测量仪：用于测量材料表面电阻，体积电阻。3.3人体静电防护用品：防静电工作服、防静电鞋（鞋束）、手腕带、手套（指套）、帽子、袜子。生产现场人员配具见附表:岗位作业过程人体防静电配具表。3.3.1防静电工作服：防静电工作服采用导电纤维和棉等混纺制成，或用渗碳或导电合成纤维布制作。当与其它物体摩擦时，产生的静电通过导电维与人体的接触泄露或通过导电纤维间的电晕放电、耗散，从而防止静电积累。3.3.2防静电鞋（导电鞋）：该鞋鞋底是用加入导电材料的合成橡胶（橡塑）制成，用以将ESDS器件操作人员所带静电荷泄露大地，防止人体静电积累。3.3.3防静电腕带和脚带：操作ESDS器件的人都应使用防静电腕带和脚带，腕带和脚带的作用是迅速将人体静电荷泄露到大地。一航的防静电腕带由带扣、带子和接地连接线组成。带子、带扣和接地连接线具有良好的电气接触。为了保证操作人员安全，通常在腕带的接连接线上串有一只1MΩ电阻，以限制人体触电时流过的电流不大于5毫安。3.3.4防护指套：操作ESDS的器件的人所使用的指套，是用加入抗静电剂的乳胶制成，用以预防ESDS器件因不等电位造成损失。指套的表面和体积电阻应低于1×109Ω。3.3.5防静电袜子：防静电袜子是在袜底材料中植入导电丝制备而成，用来实现人体和导电鞋的电气接触。袜底电阻不应大于1×108Ω。3.3.6工作帽：制作帽子材料和工作服一样，不仅用于防静电，而且具有防止操作人员头部尘埃，毛发掉落ESDS器件的防尘作用。4岗位防静电策略：4.1静电接地工程：4.1.1一般情况下，由于静电接地泄放静电有时会产生较高脉冲，对仪器产生干扰；以及仪器设备漏电时，对人体造成安全危险，因此静电接地系统与设备接地系统要分开，其接地地桩应相距至少10m。4.1.2接地系统选地时应注意土壤电阻率要小于5*104Ω.m，接地体与土壤的接触面积极要大，接触密度要高，接触要紧。静电接地电阻一般要求小于2Ω。4.2电子一般操作岗位了防静电策略：见附表1：岗位作业过程人体防静电配具表岗位名称防静电用品固定操作AI操作SMT操作OTP室成型上料员波峰操作维修岗位辅助人员入仓运输成品检验进货检验参观人员防静电工作帽●●●●●●●●●●●●●防静电工作服●●●●○●●○○○●○○防静电手腕●○○●●○○●○○●●○防静电手套○●○○○●○●●●●●○防静电指套○○○●○○○○○○○○○防静电脚腕○○○○○○○○○○○○○防静电袜子-○○○---------防静电鞋●●●●●●●●●●●●○导电鞋束○○○○○○○○○○○○●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-表示无此项要求固定岗位：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。4.3在线移动操作岗位防静电策略：会接触电控部件静电敏感器件的移动操作工位防静电措施，由于其移动范围大，带防静电手环不利于操作，利用防静电地垫代替了静电地板，操作人员带防静电脚环,穿防静电鞋，双脚在防静电地垫内进行操作。如下图2：图24.4防静电区域通用接地方法，如下图3：图34.5总装电控维修场所与维修人员必需进行相关防静电对策，并参照4.4执行。5工厂的防静电对策5.1防静电基本对策防静电基本考虑方式有①防止静电产生；②对带电体进行静电泄露；③避免静电放电(适量缓慢释放)。5.1.1工厂环境5.1.1.1作为工厂环境内的防静电对策的根本，应设置专用静电接地线，并与设备用接地线分离，在工程内单独铺设防静电对策用的接地线。5.1.1.2在环境的温、湿度方面应进行对策管理，温度尽量控制在15~30度，湿度能控制在45~75%范围，禁止在相对湿度低于30%的环境内操作SSD（静电放电敏感器件）。5.1.2作业环境对作业台及作业椅子等工程内使用物品的基本对策是连接接地线，确保静电的释放路径。在有带电可能性的场所使用表面电阻率在104~109Ω之间的材料，并且与防静电对策用接地线相连接。另外，尽可能不用不锈钢板直接做为防静材料。5.1.3作业者作业者防静电对策的基本是穿戴防静电作业服、静电手环和静电鞋。通常情况下，人体和椅子及衣服摩擦、鞋与地面的摩擦等会产生数KV的静电。防静电工作服可以抑制带电，并且可以通过静电手环和静电鞋接地，不对半导体放电。其中最基本的要求是工程上所有接触半导体和基板的作业人员都应严格遵守各项规定。5.1.4部品收纳5.1.4.1半导体部品单品的情况下，要求对静电耐压值以下的静电实施抑制管理。同时，除了对作业者进行防静电对策之外还有必要注意用带电防止袋收纳部品。5.1.4.2基板实装结束的部品因为回路设计时进行了对策，部品单品的静电耐压值有提高，这是事实。但是，如果使用没有进行静电对策的周转箱就很容易带上数KV的静电，所以有必要使用静电对策材料的周转箱。5.1.5设备、治具5.1.5.1对设备、治具的静电对策基本上与作业台和作业椅的对策相同。也就是说，在有带电可能性的场所，应使用表面阻率在106~109Ω范围内的材料，设备与设备用接地线连接，治具与静电对策用接地线相连接。5.1.5.2传送带本体及回转部分应与接地线连接，无法连接的部分应用除电刷等进行除电。5.1.5.3焊烙铁、电气螺丝刀使用3芯型的，若用2芯的话要与接地线连接。由于计测器、CRT面板前也会产生静电，所以希望进行带电防止过滤和带电防止气喷等对策。另外，也会有看漏的点，所以在治具设计时应特别注意选择防静电的材料。5.1.6除电器（静电消除器)对绝缘体来说，静电接地对防静电基本上没有作用的，即使进行了接地电荷也不会移动。因此带电的塑料和外壳工程除电，以及其他接地无法对策的情况，需使用静电消除器。另外，如果使用表面电位计检查工程带电状况后，若接地也无法取得良好除电效果，可考虑导入静电消除器。静电消除器应能消除任何一种极性的电荷，并在其有效防护区域内使静电位保持在规定值以内，中和能力应优于±250V/S，一般配置离子风扇，中和能力控制在1000V中和至100V的时间在2秒以内。5.1.7测定5.1.7.1测定电位：为了确认各种对策的效果，使用表面电位计测定电位。虽然有必要精确测定带电物体的电荷，但因为这种测定比较困难，所以现在一般较广泛采用的是电位测定，对工程中使用的作业台和作业椅、周转箱和插板、作业者等的带电电位进行测定。5.1.7.2测定电阻：测定接地间的阻值，确定接地点的阻值在小于2Ω。5.1.7.3测定电阻率：在购入防静电周转箱和防静电服等防静电配置时，要进行测定表面电阻率。5.1.8管理静电防护区标记，希望使用“静电对策标记”并有效区别静电对策与非静电对策品的区别。5.2个别静电对策●表示需强制实施项目○表示一般的项目,非强制项目△表示重点项目,是指对工程上有带电电位绝对值在100V以下的设计必要的场所进行估计并区分。区分实施对象实施内容类别工厂环境基本接地加湿静电对策用接地线的设置加湿器湿度控制●△作业环境作业床作业台作业椅台车导电垫、不锈钢钢板的铺设及接地导电垫的使用和接地对策椅子的导入和金属链子的接地金属链子和导电轮的接地●●△△作业者工作服静电手环防止带电作业服的穿着静电手环的配戴和接地●●静电鞋手套、脚套静电鞋、防静电脚环的穿戴与接地防止带电手套、导电性指套的戴用△△部品收纳部品放置架周转箱部品箱P板基板箱包装导电垫的使用及接地防静电周转箱、隔板的使用和接地防静电对策品的使用和接地防带电基板箱的使用与接地使用防带电包装材料●●●●●设备传送带防带电●治具CRT计测