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靜電防護原理與措施

電子產品制造中,不產生靜電是不可能的。產生靜電不是危害所在,其危害所在于靜電積聚以及由此產生的靜電放電。靜電防護的核心是“靜心消除"。

靜電防護原理:
(1)對可能產生靜電的地方要防止靜電積聚。采取措施在安全范圍內。
(2)對已經存在的靜電積聚迅速消除掉,即時釋放。

靜電防護辦法或都說措施
(1)使用防靜電材料:金屬是導體,因導體的漏放電流大,速度快,會損壞器件。另外由于絕緣材料容易產生摩擦起電,因此不能采用金屬和絕緣材料作防靜電材料。而是采用表面電阻l×105Ω·cm以下的所謂靜電導體,以及表面電阻1×105-1×108Ω·cm的靜電亞導體作為防靜電材料。例如常用的靜電防護材料是在橡膠中混入導電碳黑來實現的,將表面電阻控制在1×106Ω·cm以下。
(2)泄漏與接地:對可能產生或已經產生靜電的部位進行接地,提供靜電釋放通道。采用埋大地線的方法建立“獨立"地線。使地線與大地之間的電阻<10Ω。
  靜電防護材料接地方法:將靜電防護材料(如工作臺面墊、地墊、防靜電腕帶等)通過1MΩ的電阻接到通向獨立大地線的導體上(參見SJ/T10630-1995)。串接1MΩ電阻是為了確保對地泄放<5mA的電流,稱為軟接地。設備外殼和靜電屏蔽罩通常是直接接地,稱為硬接地。
(3)導體帶靜電的消除:導體上的靜電可以用接地的方法使靜電泄漏到大地。放電體卜的電壓與釋放時間可用下式表示:
UT=U0L1/RC式中 UT-T時刻的電壓(V) U0一起始電壓(V) R-等效電阻(Ω) C-導體等效電容(pf)
 一般要求在1秒內將靜電泄漏。即1秒內將電壓降至1OOV以下的安全區。這樣可以防止泄漏速度過快、泄漏電流過大對SSD造成損壞。若U0=500V,C=200pf,想在1秒內使UT達到100V,則要求R=1.28×109Ω。因此靜電防護系統中通常用1MΩ的限流電阻,將泄放電流限制在5mA以下。這是為操作安全設計的。如果操作人員在靜電防護系統中,不小心觸及到220V工業電壓,也不會帶來危險。
(4)非導體帶靜電的消除:對于絕緣體上的靜電,由于電荷不能在絕緣體上流動,因此不能用接地的方法消除靜電??刹捎靡韵麓胧?br/>(a)使用離子風機—離子風機產生正、負離子,可以中和靜電源的靜電??稍O置在空間和貼裝機貼片頭附近。
(b)使用靜電消除劑—靜電消除劑屬于表面活性劑??捎渺o電消除劑檫洗儀器和物體表面,能迅速消除物體表面的靜電。
(c)控制環境濕度—增加濕度可提高非導體材料的表面電導率,使物體表面不易積聚靜電。例如北方干燥環境可采取加濕通風的措施。
(d)采用靜電屏蔽—對易產生靜電的設備可采用屏蔽罩(籠),并將屏蔽罩(籠)有效接地。
(5)工藝控制法:為了在電子產品制造中盡量少的產生靜電,控制靜電荷積聚,對已經存在的靜電積聚迅速消除掉,即時釋放,應從廠房設計、設備安裝、操作、管理制度等方面采取有效措施。

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