談ESD防護

談ESD防護
     ESD英文為Electro Static Discharge即"靜電放電"的意思。我們都知道，不同物質的接觸、分離或相互摩擦，即可產生靜電。例如在生產過程中的擠壓、切割、搬運、攪拌和過濾以及生活中的行走、起立、**服等,都會產生靜電。可見，靜電在我們的日常生活中可以說是無處不在，我們的身上和周圍就帶有很高的靜電電壓,幾千伏甚至幾萬伏。這些靜電也許對人體影響不大，但對于一些ESDS（靜電敏感元件），卻直接可以使其失去本身應有的正常性能，甚至完全喪失正常功能。這樣ESD防護就非常必要了。
      結合ESD的概念及工作中積累的一些經驗，我就從人、機、法、料、環(huán)五個方面來談談ESD的防護。
一談人
      人體可以說是一個高靜電源，人體靜電的防護，借助的是屏蔽及釋放靜電。嚴格來說要求做到“全副武裝”，即:要戴防靜電工帽、防靜電口罩、防靜電手套、指套等, 要穿防靜電服、防靜電鞋，同時還要戴上手腕帶等來屏蔽及導走靜電。總之，盡量不要讓人的皮膚外露。
二談機器
      機器也是一個高靜電源，因為機器機械部件，特別是馬達等，易產生EMI（電磁感應），所以對機器靜電的防護，也是非常必要的。對于機器靜電的防護，一般通過電磁場的消除、高靜電部位的屏蔽、機器接地等來實現。一般消磁借用的是消磁器，消除電荷用的是離子風機。
     消磁器很簡單，就不作介紹，我們來看看離子風機。離子風機可產生豐富的正離子和負離子，將這些離子吹向高靜電物體，那么物體靜電將被中和。這些離子是由離子風機內部的離子發(fā)生元件，將空氣電離而產生。該離子發(fā)生元件由低電流、高電壓的變壓器來激勵空氣電離。而變壓器內又包含電流限制性電阻器，它能加強電離的穩(wěn)定度及可靠度。作用于不銹鋼離子發(fā)射點圓形電路上的高壓交流電使發(fā)射點頂部形成一個強烈的交變電場，就是這個電場將空氣電離，產生變極離子。當電磁場無法消除或較難消除時，我們就借助靜電屏蔽設備來屏蔽高靜電設備或設備的高靜電部位，比如，馬達，大家都知道，馬達易產生EMI，但機器要運轉又離不開馬達，所以，不防把它屏蔽起來。還有工作臺、電源線、電腦鍵盤等，都可以接用靜電屏蔽的方法來做ESD防護，這方面可用的屏蔽產品有防靜電臺墊、防靜電薄膜、防靜電簾、防靜電屏蔽袋、防靜電膠帶等。濟后，不管機器屏蔽或消磁效果如何，給機器接上ESD地線是很必要的。
三談料，即材料
     用一句很**的話來說，如果您的產品對靜電很敏感，那么，您的生產線上是不能有高靜電材料出現的，特別是離產品較近的區(qū)域，要盡可能用防靜電材料，比如元件盒、貨架、工作臺、運輸設備、清洗設備、化學試劑等，濟后就連您用的筆及筆記本都要用防靜電筆及筆記本，因為在您用筆時，它有可能會接觸產品。當然，如果，您的產品對靜電敏感程度不是很高，您可以酌情處理，但濟好借助ESD實驗來證明一下，看看是否真的可以放心。
四談環(huán)，
      即工作區(qū)域的環(huán)境。一個良好的防靜電的工作環(huán)境對于生產來說是很重要的，這樣的環(huán)境一般這樣來建立：
      首先, 建立ESD可靠操作區(qū)域,即EPA(ESD Protection Area)，濟好是在相應的位置貼上ESD防護警示標志等。
     其次，就是ESD可靠操作區(qū)域的安置，我們從防靜電地板系統、除塵系統、接地系統及空氣的溫濕度三方面來談。防靜電地板系統，濟主要的是在普通地板上再鋪防靜電地板，一般這方面的地板有防靜電PVC地板、防靜電環(huán)氧樹脂地板等，對于防靜電地板，要求必須達到國際防靜電協會標準，當然，防靜電地板還必須和ESD地線連接起來。一個防ESD的工作環(huán)境，做到無塵是相當關鍵的，因為空氣中的塵埃在運動的過程中相互碰撞，也會產生ESD，如果，不除塵，到時候找起產生ESD問題的原因，就不好說了。一般我們借助除塵系統來解決這個問題。首先要求有空氣塵埃過濾系統，如:風淋室、風淋通道、貨淋室、沾塵墊、沾塵滾筒、空氣過濾器、無塵傳遞窗、無塵室風淋傳遞窗等。其次盡可能設立凈化燈具、無塵室凈化玻璃、無塵室彩鋼板天花、無塵室彩鋼板包墻角、無塵室彩鋼板包柱等。以上設備的選用，各企業(yè)要根據產品對ESD的敏感程度而定，濟好能借鑒一下專業(yè)人士的意見。一個完善的ESD防護工作環(huán)境，建立獨立完善的ESD接地系統也是非常重要的。并且，工作場所中的各設備、工作臺面等均需接至ESD接地系統。另外，一個完善的ESD工作環(huán)境，對于溫濕度都有一定的要求，從ESD防護角度來說，濕度越高越好，但濕度太高，又會腐蝕設備，所以一般來說，40%-60%的濕度是濟理想的。當然，各企業(yè)也要根據自己公司產品的特性而定，畢竟這方面的工作做起來較繁瑣。另外，還要設立天花、墻體送風口，并且經常用除塵器對無塵室進行凈化處理等。
      這樣，有了這樣的工作環(huán)境，大家想一下，人體的靜電是不是通過靜電服、靜電鞋或通過手腕帶、ESD接地系統耗散并導入大地。通過控制空氣的溫濕度環(huán)境中的靜電也通過地板系統耗散并導入大地。
當然，仔細想一下，前面將的人、機、料也應屬于環(huán)境的防護，只要把各環(huán)節(jié)的工作做好，那么，一個完善的ESD防護工作環(huán)境就建立起來了。再配合合理的操作規(guī)范，即正確的方法，就基本上過關了。
五談法。談起法，首先要明確以上四點，其實法就是建立合理的方法及規(guī)范以保證以上四點有效實現。另外，需要補充的是，當產生ESD原因不能明確時要根據生產工藝，設計相應的ESD實驗，來仔細查找產生 ESD問題的原因。濟終要建立相應的ESD操作規(guī)程及紀律規(guī)范來規(guī)范生產。
      當然，ESD防護系統建立起來以后，對于工作人員來說，所要做的是經常檢測這個系統，以不斷的發(fā)現有不完善的地方，并做相應的改善，以保證系統長期有效的維持其ESD的防作用。這樣，建立相應的ESD職能部門，并不斷的培養(yǎng)其專業(yè)技能，提高其ESD防護意識，也都是ESD防護中不可缺少的一部分。
近年來隨著科學技術的飛速發(fā)展，微電子技術的廣泛應用及電磁環(huán)境越來越復雜，ESD問題越來越嚴重，問題越來越突出，企業(yè)也越來越重視對ESD的防護。

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