摘要： 隨著(zhù)半導體、光電子行業(yè)的飛速發(fā)展，各類(lèi)生產(chǎn)制程車(chē)間對靜電防止的要求越來(lái)越高，因為一旦靜電失火，其損失將非常嚴重，并且會(huì )伴有人員傷亡，故普及靜電知識，是一種有效的防患于未然的方法，也是很有必要的。
一、一般靜電防護培訓的內容
a.靜電學(xué)基礎知識
b.靜電按制的基本原理與途徑
c.靜電安全管理與技術(shù)要求
d.靜電防護操作技能
e.靜電防護設施、器材、設備儀器、工器具的基本性能要求與使用知識
f.靜電測量的基本原理
g.關(guān)于相關(guān)靜電防護標準的內容要求與理解
二、從事靜電敏感電子產(chǎn)品防護的人員應增加的內容
a.靜電防護設計技術(shù)
b.靜電敏感電子產(chǎn)品的分類(lèi)與敏感度（抗擾度）測量方法
c.產(chǎn)品的靜電防護包裝知識
d.靜電損傷失效分析技術(shù)
e.防靜電工作區的設置與要求
f.靜電敏感標記與符號的識別
g.高敏感度產(chǎn)品的特殊防護操作要求
三、防靜電理論
1. 靜電產(chǎn)生的原因
靜電是一種客觀(guān)的自然現象，產(chǎn)生的方式多種，如接觸、摩擦等。靜電的特點(diǎn)是高電壓、低電量、小電流和作用時(shí)間短的特點(diǎn)。靜電就是一個(gè)靜止不動(dòng)的帶電電荷，靜電大多數通常是由于摩擦和分離造成的，摩擦引起熱，促使材料內部中的分子活躍起來(lái)，然后兩種物質(zhì)被分離，電子從一種物質(zhì)轉移到其它物質(zhì)就可能發(fā)生了。
當電子轉移，缺乏或過(guò)多電子能創(chuàng )造一個(gè)電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)就是我們所知靜電。這個(gè)靜電場(chǎng)數量產(chǎn)生依賴(lài)于摩擦或分離的物質(zhì)，依賴(lài)于摩擦或分離的數量，以及周?chē)h(huán)境的相對濕度。
2、靜電測量的主要參數
（1）電荷量
靜電的實(shí)質(zhì)是存在剩余電荷。電荷是所有的有關(guān)靜電現象本質(zhì)方面的物理量。電位、電場(chǎng)、電流等有關(guān)的量都是由于電荷的存在或電荷的移動(dòng)而產(chǎn)生的物理量。在科研院所、高等院校、檢測站和工礦企業(yè)等部門(mén)經(jīng)常需要測量物體的電荷量或電荷密度。表示靜電電荷量的多少用電量Ｑ表示，其單位是庫侖Ｃ，由于庫侖的單位太大通常用微庫或納庫：
1庫侖＝1000000微庫 1微庫＝1000000納庫
在測量粉體帶電及其荷質(zhì)比，測量防靜電服的性能時(shí)都要測量其帶電電荷量。
測量物體的帶電電量從原理上說(shuō)可用法拉第簡(jiǎn)和靜電計及靜電電容測量，但這種方法測量繁瑣，誤差較大，而且對于非靜電技術(shù)人員使用時(shí)更時(shí)因難?，F有一種準確迅速測量物體電荷量的專(zhuān)用儀器－EST111數字電荷儀/EST112數字電量表。使用極為方便，受到廣大科研單位
（2）靜電電壓
由于在很多場(chǎng)合測量靜電電位較容易，另一個(gè)常用的靜電參數是靜電電位，其單位為伏,但由于靜電電壓通常很高,因此常用一個(gè)較大的單位-千伏(kV)。
測量靜電電壓的儀表通常分為接觸式和非接觸式,對于測量有源帶電體如靜電發(fā)生器（高壓電源）等的靜電電壓常用接觸式，測量這類(lèi)靜電可用Ｑ－Ｖ系列靜電表。但由于接觸式儀器在與被測物體接觸時(shí)會(huì )使帶電物體的靜電放電，而使而電荷量減少或使帶電物體的電容增加，這兩個(gè)因素都將使物體的靜電電位降低，因而測出的結果與物體真實(shí)帶電情況相差較大，所以這在測量許多物體的靜電電壓時(shí)更常用的方法是用非接觸式靜電電壓表，這種儀表在測量時(shí)不與初測物體任何接觸，因而對被測量物體的靜電影響很小，常用的儀表有EST101型防爆靜電電壓表，這種儀表不但在一般場(chǎng)所能準確迅速測量出物體的靜電電壓，而且可在對防爆要求很高的場(chǎng)所使用，其重量輕、體積小，價(jià)格也很低，因而在國內得到廣泛使用，如全軍各油庫、彈藥、火工品、石油、化工、紡織、造紙、橡膠、印刷、計算機等行業(yè)等。其它的一些物理量還有電場(chǎng)強度。
3、防靜電基本要求
人們常說(shuō)，防患于未然，防止產(chǎn)生靜電的措施一般都是降低流速和流量，改造起電
（1）靜電防護的基本原則
a、抑制靜電荷的積聚；
b、迅速、安全、有效地消除已經(jīng)產(chǎn)生的靜電荷。
（2）防靜電工作區場(chǎng)地
①地面材料
a、禁止直接使用木質(zhì)地板或鋪設毛、麻、化纖地毯及普通地板革。
b、應該選用由靜電導體材料構成的地面，如防靜電活動(dòng)地板或在普通地面上鋪設防靜電地墊，并有效接地。
c、允許使用經(jīng)特殊處理過(guò)的水磨石地面，如事先敷設地線(xiàn)網(wǎng)、滲碳或在地面噴涂抗靜電劑等。
②接地
a、防靜電系統須有獨立可靠的接地裝置，接地電阻一般小于10Ω，埋設與檢測方法應符合GBJ 97的要求。
b、防靜電地線(xiàn)不得接在電源零線(xiàn)上，不得與防雷地線(xiàn)共用。
c、使用三相五線(xiàn)制供電，其大地線(xiàn)可以作為防靜電地線(xiàn)（但零線(xiàn)、地線(xiàn)不得混接）。
d、接地主干線(xiàn)截面積應不小于100mm2；支干線(xiàn)截面積應不小于6mm2；設備和工作臺的接地線(xiàn)應采用截面積不小于1.25mm2的多股敷塑導線(xiàn)，接地線(xiàn)顏色以黃綠色線(xiàn)為宜。
e、接地主干線(xiàn)的連接方式應采用釬焊。
f、防靜電設備連接端子應確保接觸可靠，易裝拆，允許使用各種夾式連接器，如鍔魚(yú)夾、插頭座等。
③天花板材料
天花板材料應選用抗靜電型材料制品，一般情況下允許使用石膏板制品，禁止使用普通塑料制品。
④墻壁面料
墻壁面料應使用抗靜電型墻紙，一般情況下允許使用石膏涂料或石灰涂料墻面，禁止使用普通 墻紙及塑料墻紙。
a、防靜電工作區的環(huán)境相對濕度以不低于50%為宜。
b、在不對產(chǎn)品造成有害影響前提下，允許使用增濕設備噴灑制劑或水，以增加環(huán)境濕度。
c、計算機房的濕度應符合GB 2887中的有關(guān)規定，類(lèi)似的機房也應符合此規定。
⑥區域界限
防靜電工作區應標明區域界限，并在明顯處懸掛警示標志，警示標志應符合GJB1649規定，工作區入口處應配置離子化空氣風(fēng)浴設備。
⑦電荷源
在防靜電工作區內禁止使用及接觸易產(chǎn)生靜電荷的電荷源（見(jiàn)表1）。
| 類(lèi) 別 | 電 荷 源 |
| 工作臺表面 | 油漆或浸漆表面，普通塑料貼面，普通乙烯及樹(shù)脂表面。 |
| 地板 | 塑料及普通地板革，拋光打蠟木地板。普通乙烯樹(shù)脂。 |
| 工作服，帽，鞋 | 普通滌綸，合成纖維及尼龍面料，塑料及普通膠底鞋。 |
| 操作工具及設備 | 普通塑料盒，架，瓶，盤(pán)用品及紙制品，普通泡沫及一般移動(dòng)工具，壓縮機，噴射設備，蒸發(fā)設備等。 |
表一：易產(chǎn)生靜電荷的電荷源
四、電子產(chǎn)品防靜電設施
1、靜電安全工作臺
a、靜電安全工作臺是防靜電工作區的基本組成部分，它由工作臺、防靜電桌墊、腕帶接頭和接大地線(xiàn)等組成。
b、防靜電桌墊上應不少于兩個(gè)腕帶接頭，一個(gè)供操作員使用，另一個(gè)供技術(shù)人員，檢驗人員或其它人員使用。
c、必要時(shí)，靜電安全工作臺上應配備離子風(fēng)靜電消除器。
d、靜電安全工作臺上不允許堆放塑料盒（片）、橡皮、紙板、玻璃等易產(chǎn)生靜電的雜物，圖紙資料等應裝入防靜電文件袋內。
2、防靜電腕帶
3、防靜電容器
在電子設備研制生產(chǎn)過(guò)程中，一切貯存、周轉SSD的容器（元器件袋、轉運箱、印制板架、元器件存放盒等）應具備靜電防護性能。不允許使用金屬和普通塑料容器。必要時(shí)，存放部件用的周轉箱應接地。
4、離子風(fēng)靜電消除器
消除絕緣材料表面的靜電荷應使用離子風(fēng)靜電消除器。
5、防靜電工作服
a、進(jìn)入防靜電工作區或接觸SSD的人員應穿防靜電工作服，防靜電工作服面料應符合GB 12014規定。
b、在相對濕度大于50%的環(huán)境中，防靜電工作服允許選用純棉制品。
6、防靜電工作鞋
進(jìn)入防靜電工作區或接觸SSD的人員應穿防靜電工作鞋，防靜電工作鞋應符合GB 4385的有關(guān)規定。一般情況下允許穿普通鞋，但應同時(shí)使用導電鞋束或腳跟帶。
7、防靜電運輸車(chē)
轉運SSD或含有SSD的整、部件時(shí)，應采用有防靜電性能的運輸車(chē)。
五、靜電的利弊
1、靜電在工業(yè)生產(chǎn)中造成的危害
靜電的危害很多，它的第一種危害來(lái)源于帶電體的互相作用。在飛機機體與空氣、水氣、灰塵等微粒摩擦時(shí)會(huì )使飛機帶電，如果不采取措施，將會(huì )嚴重干擾飛機無(wú)線(xiàn)電設備的正常工作，使飛機變成聾子和瞎子；在印刷廠(chǎng)里，紙頁(yè)之間的靜電，會(huì )使紙頁(yè)粘合在一起，難以分開(kāi)，給印刷帶來(lái)麻煩；在制藥廠(chǎng)里，由于靜電吸引塵埃，會(huì )使藥品達不到標準的純度；在放電視時(shí)熒光屏表面的靜電容易吸附灰塵和油污，形成一層塵埃的薄膜，使圖像的清晰程度和亮度降低；就連混紡衣服上常見(jiàn)而又不易拍掉的灰塵，也是靜電搗的鬼。靜電的第二大危害，是有可能因靜電火花點(diǎn)燃某些易燃物體而發(fā)生爆炸。漆黑的夜晚，我們脫尼龍，毛料衣服時(shí)，會(huì )發(fā)出火花和"叭叭"的響聲，這對人體基本無(wú)害。但在手術(shù)臺上，靜電火花會(huì )引起麻醉劑的爆炸，傷害醫生和病人；在煤礦，則會(huì )引起瓦斯爆炸，導致工人死傷，礦井報廢等等。
靜電的危害有目共睹，現在越來(lái)越多的廠(chǎng)家已經(jīng)開(kāi)始實(shí)施各種程度的防靜電措施和工程。但是，要認識到，完善有效的防靜電工程要依照不同企業(yè)和不同作業(yè)對象的實(shí)際情況，制定相應的對策。防靜電措施應是系統的、全面的，否則，可能會(huì )事倍功半，甚至造成破壞性的反作用。
靜電的產(chǎn)生在工業(yè)生產(chǎn)中是不可避免的，其造成的危害主要可歸結為以下兩種機理：
其一：靜電放電（ESD）造成的危害：
（1） 引起電子設備的故障或誤動(dòng)作，造成電磁干擾。
（2） 擊穿集成電路和精密的電子元件，或者促使元件老化，降低生產(chǎn)成品率。
（3） 高壓靜電放電造成電擊，危及人身安全。
（4） 在多易燃易爆品或粉塵、油霧的生產(chǎn)場(chǎng)所極易引起爆炸和火災。
其二，靜電引力（ESA）造成的危害：
（1） 電子工業(yè)：吸附灰塵，造成集成電路和半導體元件的污染，大大降低成品率。
（2） 膠片和塑料工業(yè)：使膠片或薄膜收卷不齊；膠片、CD塑盤(pán)沾染灰塵，影響品質(zhì)。
（3） 造紙印刷工業(yè)：紙張收卷不齊，套印不準，吸污嚴重，甚至紙張黏結，影響生產(chǎn)。
（4） 紡織工業(yè)：造成根絲飄動(dòng)、纏花斷頭、紗線(xiàn)糾結等危害。
2、靜電應用技術(shù)
作何事物都有兩面性。靜電學(xué)主要研究靜電應用技術(shù)，如靜電除塵、靜電復印、靜電生物效應等。對于靜電，只要摸透了它的脾氣，揚長(cháng)避短，也能讓它為人類(lèi)服務(wù)。比如，靜電印花、靜電噴涂、靜電植絨、靜電除塵和靜電分選技術(shù)等，已在工業(yè)生產(chǎn)和生活中得到廣泛應用。靜電也開(kāi)始在淡化海水，噴灑農藥、人工降雨、低溫冷凍等許多方面大顯身手，甚至在宇宙飛船上也安裝有靜電加料器等靜電裝置。
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