在電子產(chǎn)品的制造過(guò)程中，不產(chǎn)生靜電是不可能的。 危險(xiǎn)不是靜電的產(chǎn)生，而是靜電的積累以及由此產(chǎn)生的靜電放電。 在電子產(chǎn)品制造過(guò)程中，靜電放電常常會(huì)損壞器件，甚至造成器件故障，造成嚴(yán)重?fù)p失。 因此SMT生產(chǎn)中的靜電防護(hù)非常重要。 之前我們已經(jīng)講過(guò)靜電放電ESD的危害。 詳情請(qǐng)見(jiàn)鏈接：【視頻】靜電放電ESD的危害。 接下來(lái)我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)SMT生產(chǎn)中如何防護(hù)靜電放電。
1、靜電防護(hù)原理：
(1)防止可能產(chǎn)生靜電的地方積聚靜電。 采取措施保持在安全限度內(nèi)；
(2)迅速消除已有的靜電積累并立即釋放；
2、靜電防護(hù)方法
(1)使用防靜電材料：金屬是導(dǎo)體，導(dǎo)體的漏電流和放電電流較大靜電屏蔽，會(huì)損壞器件。 另外，由于絕緣材料容易摩擦起電靜電屏蔽，因此金屬和絕緣材料不能用作防靜電材料。 相反，使用表面電阻為1×105Ω·cm以下的所謂靜電導(dǎo)體和表面電阻為1×105-1×108Ω·cm的靜電亞導(dǎo)體作為抗靜電材料。 例如，常用的靜電防護(hù)材料是通過(guò)將導(dǎo)電炭黑混入橡膠中來(lái)實(shí)現(xiàn)，將表面電阻控制在1×106Ω·cm以下；
(2)漏電與接地：將可能產(chǎn)生或已經(jīng)產(chǎn)生靜電的部位接地，提供靜電放電通道。 采用埋地線的方法，建立“獨(dú)立”的地線。 使地線與大地之間的電阻<10Ω。 （參見(jiàn)SJ/—1996）。
靜電防護(hù)材料接地的方法：將靜電防護(hù)材料（如臺(tái)面墊、地墊、防靜電腕帶等）通過(guò)1MΩ電阻連接到引向獨(dú)立地線的導(dǎo)體上（參見(jiàn)SJ/-1995）。 串聯(lián)1MΩ電阻，保證向地放電小于5mA的電流，稱(chēng)為軟接地。 設(shè)備外殼和靜電屏蔽通常直接接地，稱(chēng)為硬接地。 IPC-A-610C標(biāo)準(zhǔn)中推薦的防靜電工作臺(tái)接地方法如下：
(3)消除導(dǎo)體上的靜電：導(dǎo)體上的靜電可以通過(guò)接地泄漏到大地。 放電體的電壓和釋放時(shí)間可用下式表示：UT=U0L1/RC； 式中，UT-T時(shí)刻電壓（V） U0啟動(dòng)電壓（V） R-等效電阻（Ω） C-導(dǎo)體等效電容（pf） 一般要求靜電在1秒內(nèi)泄漏。 即1秒內(nèi)電壓降至1OOV以下的安全區(qū)。 這樣可以防止漏電速度過(guò)快、漏電流過(guò)大對(duì)SSD造成的損壞。 如果U0=500V，C=200pf，想要UT在1秒內(nèi)達(dá)到100V，則需要R=1.28×109Ω。 因此，靜電防護(hù)系統(tǒng)中通常采用1MΩ限流電阻，將放電電流限制在5mA以下。 這是為了操作安全而設(shè)計(jì)的。 如果操作人員不小心接觸到靜電防護(hù)系統(tǒng)中的220V工業(yè)電壓，不會(huì)有危險(xiǎn)；
(4)消除非導(dǎo)體上的靜電：對(duì)于絕緣體上的靜電，由于電荷不能在絕緣體上流動(dòng)，因此不能采用接地來(lái)消除靜電。 可采取以下措施：
(a) 使用離子風(fēng)機(jī)——離子風(fēng)機(jī)產(chǎn)生正離子和負(fù)離子，可以中和靜電源產(chǎn)生的靜電。 可設(shè)置在空間內(nèi)及貼片機(jī)貼裝頭附近；
(b) 使用靜電消除器——靜電消除器是表面活性劑。 靜電消除器可用于清潔儀器和物體表面，可快速消除物體表面的靜電；
(c)控制環(huán)境濕度——增加濕度可以增加非導(dǎo)電材料的表面電導(dǎo)率，從而使靜電不易積聚在物體表面。 例如，在北方干燥的環(huán)境中，可以采取加濕、通風(fēng)措施；
(d)采用靜電屏蔽——易產(chǎn)生靜電的設(shè)備可采用屏蔽罩(籠)，屏蔽罩(籠)應(yīng)有效接地；
(5)過(guò)程控制方法：為了電子產(chǎn)品制造過(guò)程中盡可能少地產(chǎn)生靜電，控制靜電的積累，快速消除已有的靜電積累，并立即釋放，工廠設(shè)計(jì)等方面、設(shè)備安裝、運(yùn)行和管理制度應(yīng)予以考慮。 采取有效行動(dòng)。
3、靜電防護(hù)設(shè)備
（1）人體防靜電系統(tǒng)包括防靜電腕帶、工作服、帽子、手套、鞋、襪等；
（2）防靜電地板包括防靜電水磨石地板、防靜電橡膠地板、PVC防靜電塑料地板、防靜電地毯、防靜電高架地板等；
（3）防靜電作業(yè)系列：包括防靜電：I：工作臺(tái)墊、防靜電包裝袋、防靜電物流推車(chē)、防靜電烙鐵及工具等。
4、靜電測(cè)量?jī)x器
(1)靜電場(chǎng)測(cè)試儀：用于測(cè)量臺(tái)面、地板等表面電阻值。平面結(jié)構(gòu)情況和非平面結(jié)構(gòu)情況應(yīng)選擇不同規(guī)格的測(cè)量?jī)x器；
(2)腕帶測(cè)試儀：測(cè)量腕帶是否有效；
（3）人體靜電測(cè)試儀：用于測(cè)量人體攜帶的靜電量、人體腳間的阻抗，測(cè)量人體與是否佩戴腕帶、接地插頭、工作服之間的靜電差異等得到有效保護(hù)。 也可作為引導(dǎo)放電，將人體靜電與車(chē)間隔離；
(4)兆歐表：用于測(cè)量所有導(dǎo)電、抗靜電和靜電放電表面的阻抗或電阻。
5、電子產(chǎn)品制造中防靜電技術(shù)指標(biāo)要求
(1)防靜電接地電極接地電阻<10Ω；
(2)地面或地墊：表面電阻值105-1010Ω； 摩擦電壓<100V；
(3)墻壁：電阻值5×104-109Ω；
(4)工作面或墊板：表面電阻值106-109Ω； 摩擦電壓<100V； 系統(tǒng)對(duì)地電阻106-108Ω；
(5)面向腳輪的工作椅電阻為106-108Ω；
(6)工作服、帽子、手套的摩擦電壓小于300V； 鞋底摩擦電壓小于100V；
(7)腕帶連接線電阻為1MΩ； 佩戴腕帶時(shí)系統(tǒng)電阻為1-10MΩ。 鞋跟帶（鞋束）系統(tǒng)電阻0.5×105-108Ω；
(8)物流車(chē)平臺(tái)面向輪系的電阻為106-109Ω；
（9）物料箱、周轉(zhuǎn)箱、PCB架等物流轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備表面電阻為103-108Ω； 摩擦電壓<100V；
(10)包裝袋、盒的摩擦電壓<100V；
(11)人體綜合電阻為106-108Ω。
6、電子產(chǎn)品制造中靜電工作區(qū)（點(diǎn)）的防靜電措施及一般要求
SMT生產(chǎn)設(shè)備必須良好接地，貼片機(jī)應(yīng)采用三相無(wú)線接地方式，并獨(dú)立接地。 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的地板、工作面墊、座椅等均應(yīng)符合防靜電要求。 保持車(chē)間內(nèi)恒溫、恒濕的環(huán)境。 應(yīng)配備防靜電材料盒、周轉(zhuǎn)箱、PCB架、物流推車(chē)、防靜電包裝膠帶、防靜電手腕帶、防靜電烙鐵及工具。
（1）按防靜電要求設(shè)置防靜電區(qū)域，并有明顯的防靜電警示標(biāo)志。 根據(jù)工作區(qū)域使用的設(shè)備的靜電敏感性，分為1、2、3級(jí)。根據(jù)不同級(jí)別制定不同的防護(hù)措施：
1級(jí)靜電靈敏度范圍：0-1999V
2級(jí)靜電靈敏度范圍：2000-3999V
3級(jí)靜電靈敏度范圍：V
以上均為非靜電敏感產(chǎn)品；
（2）靜電安全區(qū)（點(diǎn)）室溫為23±3℃，相對(duì)濕度為45-70%RH。 禁止在低于30%的環(huán)境下運(yùn)行SSD（靜電敏感元件）；
（3）定期測(cè)量地板、桌面、周轉(zhuǎn)箱等表面電阻值；
（4）靜電安全區(qū)（點(diǎn)）工作臺(tái)上禁止放置非生產(chǎn)物品，如餐具、茶具、箱包、毛織品、報(bào)紙、橡膠手套等；
（5）工作人員進(jìn)入防靜電區(qū)域時(shí)，需進(jìn)行放電。 操作人員操作時(shí)必須穿工作服和防靜電鞋襪。 每次操作前必須進(jìn)行靜電防護(hù)安全檢查，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行生產(chǎn)；
(6)操作時(shí)佩戴防靜電腕帶，并每天測(cè)量腕帶是否有效；
(7) 測(cè)試SSD時(shí)，應(yīng)從包裝盒、管子或托盤(pán)中取出一件，測(cè)量一件，然后收起一件。 不要將它們堆放在桌子上。 檢測(cè)不合格的設(shè)備應(yīng)退回倉(cāng)庫(kù)；
(8) 上電測(cè)試時(shí)必須遵循上下電順序：低電壓→高電壓→信號(hào)電壓。 撥出呼叫的順序相反。 同時(shí)請(qǐng)注意電源極性不能接反，電源電壓不得超過(guò)額定值；
（9）檢驗(yàn)人員應(yīng)熟悉SSD型號(hào)、品種、檢測(cè)知識(shí)，了解靜電防護(hù)的基本知識(shí)。
7、靜電敏感元件（SSD）運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用要求
（1）SSD在運(yùn)輸過(guò)程中不得掉落在地上，不得隨意從包裝中取出；
（2）存放SSD的倉(cāng)庫(kù)相對(duì)濕度：30-40%RH；
(3) 存儲(chǔ)時(shí)請(qǐng)保留SSD原包裝。 如需更換包裝，請(qǐng)使用具有防靜電性能的容器；
（4）倉(cāng)庫(kù)內(nèi)放置SSD設(shè)備的地方應(yīng)張貼專(zhuān)門(mén)的防靜電標(biāo)簽；
(5) 配送SSD設(shè)備時(shí)，通過(guò)目視清點(diǎn)SSD設(shè)備原包裝內(nèi)的數(shù)量；
(6)在EPROM上寫(xiě)入、擦除和保護(hù)信息時(shí)，寫(xiě)入器/擦除器應(yīng)充分接地，并佩戴防靜電手環(huán)；
（7）裝配、焊接、面板維修、調(diào)試等操作人員必須嚴(yán)格遵守靜電防護(hù)要求；
(8)測(cè)試和檢驗(yàn)合格的印刷電路板在包裝前用離子噴槍噴涂一次，以消除可能積聚的靜電荷。
8、防靜電工作區(qū)域的管理和維護(hù)
(1)制定防靜電管理制度并有專(zhuān)人負(fù)責(zé)；
（二）備用防靜電工作服、鞋、手環(huán)等個(gè)人物品供外來(lái)人員使用；
（3）定期維護(hù)和檢查防靜電設(shè)施的有效性；
（4）每周（或每天）檢查一次腕帶；
（5）每月檢查一次桌墊、地墊的接地情況以及靜電消除器的性能；
(6)防靜電元件架、印制板架、周轉(zhuǎn)箱； 運(yùn)輸車(chē)輛、桌墊、地墊的防靜電性能每六個(gè)月檢查一次。
