关于电子制造行业防静电控制

关于电子制造行业防静电控制

摘要：我国是世界制造大国，是电子电器生产和出口大国，电子元器件和电路

集成电路板为电器产品关键件，静电在电子电器产品制造中危害重大，为了提高

电子电器产品的质量，增强电子电器制造企业的竞争力，提升我国制造的产品影

响力，我们需了解静电产生的原理，重视电子产品制造中对静电的预防和消除，

加强对防静电的管理。本文对电子制造业防静电控制进行了简单的探讨，以供相

关人员的参考。

关键词：静电产生原理；静电危害；静电预防和消除

引言

静电放电说的是静电电平存在差异的物体在静电场中或是相互作用，出现静

电电荷位移的现象，当静电的电场能量达到一定水平之后，夹在中间的介质就会

被击穿，这就是放电的过程。静电防护中，需要减少静电的累积量，将静电及时

泄放，对电子产品的静电防护措施进行有效的检测。静电放电会影响电子产品以

及设备的正常运行，由于电子产品的制作涉及到很多内容与环节，因此需要从每

一个环节入手，有效的维护和处理静电放电可能带来的危害。

1、静电产生的原理

任何物质都是由原子组成，原子的基本结构为质子（正电）、中子（不带电）及电子（带负电）。正常状态下原子中的质子与电子数量是相同的，这时物体对

外表现出不带电，当两个物体之间相互接触和分离（如物体之间的摩擦），这时

一个物体就会从另外一个物体上带走一些数量的质子或电子，这时两个物体上的

质子数与电子数都不相同，一个物体带正电，另外一个带负电，这样静电就产生了。当带静电物体与其有电位差的物体接触时发生了电荷转移，这时静电的作用

和危害就产生了。现实中物体与物体之间的接触和分离是常见的，所以静电的产

生也是无处不在。

2、静电的特点和危害

静电是人们在活动过程中，与其他物质接触产生的，其电压高、电量低、作

用时间短，受环境影响比较大。湿度对静电的产生起着很重要的作用，静电随着

湿度的上升而减少，同时，其电压也会有所下降。静电对电子产品的危害主要表

现在以下几个方面。

（1）吸附尘埃。静电的吸附性比较强，其能够对空气中的尘埃进行吸附。对

于微电子产业来说，其在大规模的集成电路生产过程中，受线宽的影响，对尘埃

的吸附性比较强，严重影响了芯片内部芯线之间的绝缘强度，从而导致短路，甚

至造成芯片的损坏。

（2）静电放电。集成电路芯片介质受静电放电的影响很大，其放电过程中甚至会将芯片介质击穿，导致芯线熔断，出现漏电现象，严重缩短了芯片的使用寿命，对其电性能参数产生影响。静电放电对芯片的损坏不是一蹴而就的，其具有

潜在的危害性，严重影响了电子产品的质量和使用效果。

（3）静电感应。静电感应的危害在于，其会导致静电放电，同时，也会对元

器件的参数产生影响，使其形成静电脉冲，烧毁或者损坏其栅极。

3、电子产品制造中静电防护措施

3.1、科学的设置防静电工作区域

电子产品制造过程中，静电的防护效果会在很大程度上受到防静电工作区域

设置影响，在防静电区域设置过程中需要在里面设置相关的防静电设备，使得静

电得到有效的控制管理，此外还需要在不同区域标记出明显的界限。设置防静电

工作区域时会涉及到很多方面的内容，比如接地、防静电用品以及温度等。设计

人员需要依据相关的规范以及标准制定科学的防静电工作方案，由专家进行审核，有效的控制管理材料、工艺以及质量等，使得防静电工作区域的质量得到提升，

使其满足电子产品防静电的实际需要，从源头上提高电子产品的质量，实现良好

的防静电效果。

3.2、制定与落实具体的操作要求与工作规范

制造电子产品的具体环节比较多，产生静电的随机性非常强，应该编制详细

的操作要求与技术规范，保证工作人员依据科学合理的工作方法，做好每一环节

和每个流程，切实提升静电防护水平。例如，编制静电敏感器件的运输与储存技

术标准，规划地管理静电防护区等多种作业指导书与基础性的工作规范，确认静

电防护的详细要求，将静电防护的措施标准化、规范化，落实好生产环节的每一

步防静电技术操作。

3.3、大力开展静电防护培训

要对负责电子制造的广大一线员工实施分阶段、分层次的业务培训，将内部

培训与外部培训密切结合起来，讲授内容涵盖了静电产生的原理、静电防护的具

体操作规范与相关的管理制度等。应该强化静电防护技能的训练与操作，比如返修、调测或者手工焊接等方面的静电防护措施。通过静电防护培训，积极地落实

静电防护措施，尽可能地降低和削减生产电子生产过程中的静电损伤问题。应定

期检查电子产品制造员的静电防护常规操作与执行效果，总结执行过程中存在的

主要问题，将其当作下次提升静电防护培训效果的基础，通过训练与培训，使广

大员工具备优良的业务技能与职业素养。

3.4、控制环境区工作湿度

技术人员要认识到环境湿度对防静电工作的重要性，结合具体的电子产品生

产情况，对环境湿度进行控制。其实践原理是:空气中湿度较高，会使塑料表面吸附一层比较薄的导电水层，进而增加其表面的电导率。该种操作方法能够确保在

电子产品制造过程中将静电降到最低，也能够达到良好的静电荷耗散效果。电子

产品制造过程中，环境湿度过低，就会产生静电。当湿度在30%以下，会减弱电

子产品的防静电效果，很难提升其整体防护质量。技术人员在电子产品制造过程中，要注重结合实际制造情况对环境温度进行控制，并对湿敏元器件和人体承受

度等相关要素进行综合考量，将环境湿度控制在40%-70%之间。

3.5、监测静电防护系统

在电子产品静电防护中，需要实施的检测静电防护系统的状态，使得静电防

护的质量水平得到提升。准备好静电测量过程中需要使用的左右用具以及用品，

比如表面电阻测量仪、低电阻测量仪、北欧表、静电测量仪等。同时科学的编制

静电测量文件，明确测量的方法，严格规定测量的时间以及标准。静电测量人员

要定期接受教育培训，使其能够依据正确的测量流程对静电进行测量，在测量过

程中能够对产生的数据进行有效的收集统计。对静电测量设备以及相关的工具等

进行定期检查，保证其电能质量。此外对测量设备、仪器等进行有效的保养，使

得检测设备的性能得以保证，减少静电的损害。对电子器件的接地位置以及方法

进行检查，使得连接更加准确、可靠，提高电子产品、设备的整体质量以及性能。有效的检查静电防护品，严格管理静电测量仪器，并对相关信息等进行统计归档，实现档案化管理。积极引进和学习国外先进的静电防护技术，从而为我国电子产

品制造中的静电防护提供科学的依据和参考。