工廠防靜電體系

1、SMT工廠防靜電體系   眾所周知，SMT車間是電子產(chǎn)品的加工車間，因此必須要對(duì)防靜電提出相應(yīng)的要求，這是因?yàn)殪o電放電對(duì)元器件的危害是不容忽視的。據(jù)一些統(tǒng)計(jì)資料顯示表明，全世界每天電子產(chǎn)品因靜電損害造成的經(jīng)濟(jì)損失可能達(dá)百萬美元以上，一年約50億美元。一個(gè)具有代表性的大型COMS器件制造廠產(chǎn)品出廠后頭7個(gè)月因質(zhì)量問題而退回器件中有28%與靜電損害直接有關(guān)，占故障率之首位。由此可見，靜電放電的危害是非常大的，又由于靜電放電對(duì)電子產(chǎn)品的損害主要表現(xiàn)在：隱蔽性、潛在性、損傷的隨機(jī)性和失效分析復(fù)雜性的特點(diǎn)。因此，在SMT車間采取有效的靜電防護(hù)措施，減少靜電放電對(duì)產(chǎn)品的損害是

2、非常有必要的。那么對(duì)于整個(gè)SMT車間來說，完整的防靜電體系包括哪些內(nèi)容呢？在下面就結(jié)合我們開展工作的實(shí)際案例，來和大家探討一下這方面的問題。案例： 1、目前SMT車間防靜電體系情況：     1）、軟件管理部分：該客戶針對(duì)自己公司的要求，制定出相應(yīng)的防靜電規(guī)章制度和各個(gè)工位的操作規(guī)程，同時(shí)，在產(chǎn)品的存放和運(yùn)輸過程中也有相應(yīng)的防靜電要求文件。     2）、硬件設(shè)施部分：SMT車間地板采用的是防靜電聚氯乙烯（PVC）的地板，能夠滿足目前車間內(nèi)對(duì)地板的防靜電要求。生產(chǎn)線上各個(gè)工位都有相應(yīng)的靜電接口并接入到整個(gè)

3、SMT車間的靜電系統(tǒng)中。在SMT車間的門口處有專門的人員更換防靜電衣服的場(chǎng)所和衣柜，車間內(nèi)的操作人員衣著方面，有統(tǒng)一的防靜電衣、防靜電手套，各個(gè)工位沒有防靜電手環(huán)。倉(cāng)庫(kù)中，原材料用SMT材料的專用料柜進(jìn)行存放，采取了相應(yīng)的防靜電措施。生產(chǎn)后的成品半成品使用防靜電周轉(zhuǎn)箱進(jìn)行存放搬運(yùn)過程中，采用物料小車，小車未用防靜電皮和導(dǎo)線將產(chǎn)生的靜電導(dǎo)入大地。生產(chǎn)線上的散料用普通小盒存放，未作采取任何防靜電措施，印刷工位的拆封后的PCB板采用防靜電周轉(zhuǎn)箱進(jìn)行存放，各個(gè)工作臺(tái)使用防靜電墊。整個(gè)車間的操作人員每天不做靜電環(huán)測(cè)試，也沒有相關(guān)的記錄表。SMT車間有2個(gè)溫濕度計(jì)，每?jī)蓚€(gè)小時(shí)確認(rèn)一次溫濕度情況并在記錄表中

4、如實(shí)填寫溫濕度情況。目前溫度的要求控制范圍為：2228，濕度的要求控制范圍為30%70%RH。 2、客戶的要求     按照SMT車間防靜電系統(tǒng)的要求，對(duì)目前防靜電系統(tǒng)的情況進(jìn)行改善，使其能夠建立起完整的SMT防靜電系統(tǒng)體系，達(dá)到SMT車間的防靜電要求。 課題分析：     根據(jù)目前客戶的防靜電系統(tǒng)狀況，無論是軟件管理上還是硬件設(shè)施部分上，都不是很完善。對(duì)于完整的SMT車間防靜電體系，要涉及的因素很多。在進(jìn)行改善之前，先來看一下詳細(xì)的SMT工廠防靜電體系的組成及要求。然后，再根據(jù)目前所欠缺的項(xiàng)目

5、進(jìn)行改善。SMT工廠防靜電體系的構(gòu)成     整個(gè)SMT工廠的防靜電體系，大致可以分為兩個(gè)部分，軟件管理文件部分和技術(shù)上硬件設(shè)施部分。下面就詳細(xì)的看一下各部分內(nèi)容： 軟件管理部分： 1、防靜電知識(shí)的教材和培訓(xùn)計(jì)劃     公司要制定出防靜電培訓(xùn)教材，并且對(duì)有可能進(jìn)入靜電敏感區(qū)域的人員或有可能接觸靜電敏感器件的人員都應(yīng)接受防靜電知識(shí)培訓(xùn)，這既是對(duì)每位員工的基本要求，也是減少靜電危害的根本方法和途徑之一。公司對(duì)相關(guān)人員，包括ESD專員、SMT車間生產(chǎn)操作、檢驗(yàn)人員、工藝技術(shù)人員等，要制定出相應(yīng)的培訓(xùn)

6、計(jì)劃，定期進(jìn)行防靜電知識(shí)培訓(xùn)，以便完全掌握防靜電知識(shí)，并且在工作中，嚴(yán)格按照防靜電的要求去工作。 2、制定出有關(guān)防靜電的SMT專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)     對(duì)公司各個(gè)工位、防靜電材料給出一個(gè)測(cè)量范圍值。在檢查中，能夠準(zhǔn)確判斷出目前狀態(tài)是否合乎防靜電要求，特別是靜電敏感器件，可根據(jù)靜電敏感元器件分級(jí)表，針對(duì)不同的靜電敏感元器件，采取不同的靜電防護(hù)措施。圖1：靜電敏感元器件分級(jí)表 3、公司制定出相應(yīng)的規(guī)章制度和操作規(guī)程    公司要制定出整個(gè)ESD的規(guī)章制度和操作規(guī)程。比如說進(jìn)入靜電敏感區(qū)域的人員，都要必須穿好防靜電工作

7、服，必須戴上防靜電環(huán)，腕帶必須與皮膚有良好接觸并將腕帶接入可靠的防靜電接地系統(tǒng)中，防靜電鞋和腳必須與防靜電地板或ESD地墊保持良好接觸，防靜電帽也必須按規(guī)定戴好等，同樣對(duì)各個(gè)工位都要有具體的操作規(guī)程。 4、各種防靜電警示標(biāo)志的張貼、宣傳看板的制作     在SMT車間和倉(cāng)庫(kù)等重點(diǎn)車間的門口，張貼靜電防護(hù)標(biāo)識(shí)，提醒進(jìn)入靜電敏感區(qū)域的任何人員必須做好靜電的防護(hù)，方可入內(nèi)，同時(shí)，要求在有靜電敏感的元器件包裝上張貼ESD敏感符號(hào)（如圖2所示）；另外，在有的元器件經(jīng)過專門的設(shè)計(jì)后，具有靜電防護(hù)的能力，也要在包裝上張貼ESD防護(hù)符號(hào)（如圖3所示），這些都是

8、為了加強(qiáng)工作人員的靜電意識(shí)。  圖2：ESD敏感符號(hào)圖3：ESD防護(hù)符號(hào)5、在產(chǎn)品存放和運(yùn)輸過程中的要求文件     對(duì)于產(chǎn)品存放和運(yùn)輸過程中的操作，也要制定出具體的防靜電要求文件，讓作業(yè)者能夠按照具體的防靜電要求進(jìn)行作業(yè)，比如說是否采用防靜電材料進(jìn)行運(yùn)輸和存放，包裝材料上是否有防靜電要求的標(biāo)識(shí)等。硬件部分 1、人員靜電防護(hù)用品     人體靜電防護(hù)用品包括防靜電帽、防靜電衣、防靜電手環(huán)等具體參照?qǐng)D4 所示，其中要注意幾點(diǎn)要求： 圖4:SMT車間人員著裝規(guī)范 1）、每班開工前

9、，每位員工都應(yīng)自檢防靜電環(huán)是否正常，并作好記錄，只有測(cè)試合格，才可以進(jìn)入靜電敏感區(qū)域工作。 2）、每半年應(yīng)做一次防靜電特性檢測(cè)，對(duì)于檢測(cè)不過關(guān)的靜電防護(hù)用品（除防靜電手環(huán)以外）應(yīng)停止使用，更換新的。 3）、臨時(shí)外來人員，包括參觀人員、非本車間聯(lián)系工作人員、臨時(shí)施工人員(包括電工、修理工、裝飾工等)，進(jìn)入防靜電區(qū)域時(shí)，必須遵守防靜電區(qū)域和生產(chǎn)過程的各項(xiàng)防靜電要求。 4）、對(duì)于人員靜電防護(hù)用品，必須有專門的場(chǎng)所和更衣柜，以便及時(shí)的進(jìn)行更換。 2、產(chǎn)品防靜電用品     產(chǎn)品防靜電是指從原材料開始，到生產(chǎn)出成品、半成品后

10、，每個(gè)環(huán)節(jié)都要采取防靜電措施，包括防靜電包裝袋、防靜電容器(包括周轉(zhuǎn)箱、元器件存放盒、印制板架等)，防靜電周轉(zhuǎn)車和防靜電墊，請(qǐng)參照?qǐng)D5所示，但要注意一點(diǎn)要求：每6個(gè)月檢測(cè)一次，看是否合乎防靜電檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求。  圖5：產(chǎn)品防靜電用品 3、防靜電措施 1）、防靜電地板     為有效地使人體靜電能通過地板盡快泄漏到大地，除操作人員穿用防靜電服、防靜電鞋外，其先決條件是地板必須具有一定的導(dǎo)電性能，即是防靜電的。這種防靜電地板能泄漏設(shè)備、工裝上的靜電，也能泄漏移動(dòng)操作時(shí)不易使用腕帶的人體靜電。具體有防靜電聚氯乙烯（PVC）

11、地板（如圖6所示）和環(huán)氧樹脂防塵自流坪防靜電地板（如圖7所示）兩種方式的，客戶可以根據(jù)自己的實(shí)際情況來選擇。圖6：防靜電聚氯乙烯（PVC）地板圖7：環(huán)氧樹脂防塵自流坪防靜電地板2）、防靜電工程環(huán)境的要求     SMT車間的溫度范圍為2228，濕度范圍為40%-60%，車間內(nèi)應(yīng)配備溫度計(jì)和濕度計(jì)，并按要求做好點(diǎn)檢記錄。如果環(huán)境內(nèi)的空氣過于干燥，應(yīng)使用加濕器或其它辦法來滿足濕度要求，如果濕度高了應(yīng)該開空調(diào)或抽濕機(jī)來使其滿足要求，但應(yīng)以不對(duì)產(chǎn)品造成有害影響為前提。 3）、設(shè)備的防靜電要求     為了使防靜電

12、系統(tǒng)起到作用，對(duì)于生產(chǎn)線上的SMT貼片機(jī)、ICT檢測(cè)等設(shè)備，應(yīng)采取硬接地，即直接或通過一個(gè)低阻抗同防靜電地線相連設(shè)備的接地線。但要注意幾點(diǎn)要求： 、防靜電地線不得與電源零線相接，不得與防雷地線共用，使用三相五線制供電時(shí)，其地線可以作防靜電地線。 、工作臺(tái)面、地墊、工作椅和其它導(dǎo)靜電的ESD保護(hù)設(shè)施均應(yīng)通過限流電阻接入地線，腕帶等應(yīng)通過工作臺(tái)頂面接地點(diǎn)與地線連接，工作臺(tái)不可相互串聯(lián)接地（如圖8所示）。 、防靜電工作區(qū)接地系統(tǒng)，包括限流電阻和連接端子應(yīng)連接可靠并具有一定載流能力，限流電阻阻值選擇應(yīng)保證漏泄電流不超過5mA ，下限值取為1M 。 理想的EOS/

13、ESD安全工作臺(tái)                      可接收的EOS/ESD安全工作臺(tái)  人員用防靜電腕帶      EOS防護(hù)容器       EOS防護(hù)桌面 EOS防護(hù)地板、地墊     建筑地面&#

14、160;         共用接地點(diǎn)         地 圖8： IPC-A-610C標(biāo)準(zhǔn)中推薦的防靜電工作臺(tái)接地方法 4）、防靜電工作椅     為全面控制人體靜電，操作者所坐的工作椅必須具有防靜電性能。不得使用普通人造革面或塑料面的椅子，不能用木制椅代替防靜電椅。如果椅腿是非金屬材料或有絕緣套腳時(shí)，應(yīng)將防靜電椅面接地。 5）、靜電測(cè)量系統(tǒng)  &

15、#160;  用專用靜電測(cè)試設(shè)備對(duì)各部分的靜電情況進(jìn)行測(cè)量，比如每天對(duì)靜電手環(huán)（腳環(huán)）的測(cè)量（如圖9所示）、每月針對(duì)作業(yè)臺(tái)面，防靜電周轉(zhuǎn)箱，防靜電衣進(jìn)行測(cè)試，每月對(duì)防靜電總線和支線進(jìn)行測(cè)試。 圖9：靜電手環(huán)的測(cè)量4、對(duì)于如上所述的測(cè)量值，在這里給出防靜電系統(tǒng)工程的工藝要求范圍，以供參考。  圖10：13類靜電敏感元器件生產(chǎn)車間防靜電系統(tǒng)的工藝要求范圍 綜上所述：此客戶需要改善的內(nèi)容為： 軟件管理部分： 1、制作防靜電培訓(xùn)教材和相應(yīng)的培訓(xùn)計(jì)劃，對(duì)公司的相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)（如圖11所示）。  圖11：相關(guān)人員培

16、訓(xùn)內(nèi)容 2、各種防靜電標(biāo)志的張貼（如圖12所示）和車間防靜電宣傳看板的制作  圖12：防靜電標(biāo)志 3、公司根據(jù)自己的狀況，制定出各個(gè)部分的靜電檢查標(biāo)準(zhǔn)，并且重新確認(rèn)清楚目前的靜電值是否合乎防靜電要求。硬件設(shè)施部分：類別需要添加內(nèi)容需要改善內(nèi)容人員靜電防護(hù)用品1. 防靜電帽2. 防靜電手環(huán)3. 防靜電鞋1、按照要求，定期進(jìn)行測(cè)量產(chǎn)品防靜電用品1. 防靜電包裝袋1. 生產(chǎn)線上存放散料的普通小盒改為防靜電的元器件存放盒2. 周轉(zhuǎn)車底部安裝接地金屬鏈條防靜電措施1. 加濕機(jī)和抽濕機(jī)2. 專用靜電測(cè)試設(shè)備，靜電環(huán)測(cè)試儀等3. 各個(gè)工位增加靜電環(huán)接口1、將SMT車間濕度控制范圍改為 40%60%RH，禁止在低于30%的環(huán)境內(nèi)操作靜電敏感元器件成果的獲得     通過對(duì)客戶目前SMT車間防靜