論電子產品組裝中的防靜電防護

河南省電子產品質量監督檢驗所 楊修嶺

1.前言

電子產品是由電子元器件組成，電子的元器件在受靜電破壞時，產生的破壞效果也不同。隨著電子技術的不斷發展，集成電路的逐步研究，電子產品的生產擴大化以及受需要的程度逐漸加大，電子產品的靜電危害也變得越來越明顯，從電子元器件的預處理，直到電子元器件的包裝完成，都會有靜電產生的危害。電子產品的集成化發展，大規模的集成電路的應用，電子元器件的逐步趨于小器件化、微器件化，使得電子元件對靜電的反應更加敏感，更加難以克服。因此，對電子元器件的組裝過程中的靜電進行防護，也變得尤為重要[1]。

2.靜電概述

靜電，在生活中很常見，一般情況下是不足危害的。然而，我們在必要的情況也是很需要對其進行了解，然后制定針對性的方法來防護靜電。靜電，其主要的產生原理是和物質的組成成分有密切關系的。大千世界的所有物質，都是由最基本的原子構成，而原子又包括3大部分，通常情況下，物質是不帶電的，這樣，我們生活的才相安無事，而當原子里面的電子分布不平衡的時候，物質就會對外表現為帶點，也就是通常所說的靜電。靜電是一個物理現象，在沒有接觸電路時，沒有太明顯的危害，而一旦接觸電路，就會產生電流，而產生的放電電流會燒壞導體，造成危害及損失[2]。

3.靜電的危害

在一般的世界電子工業領域，所出現的產品質量問題，主要是歸根于靜電問題。有研究表明，當在產品中加入靜電控制程序，將會極大地提高產品的質量和合格率，對使用者的安全增加保障。而那些重大的電子事故的發生，多源于電子產品沒有添加靜電控制程序，而釀成大禍。靜電的危害相當大，比如在制造一些微電子元件的時候，本來的線路就非常纖細，而靜電產生后，其電磁干擾對產品效果的影響甚是巨大。而最常見的集成電路，在靜電產生后，對正在測試而未成品的電路將造成損壞。靜電在各個方面都有危害，再如，線路板組裝，產品組裝，硬盤組裝，液晶工業，微電機工業等等。

靜電的危害涉及到多個方面，主要表現為靜電吸附和靜電放電。靜電可以吸附一些輕小物體，影響電路之間的阻抗，使得電子產品的絕緣性、安全性受到影響，對電子元件的功能和壽命造成影響，降低其使用時間。靜電的另一個危害效果是靜電放電，也叫靜電放電效應。靜電放電效應是電子應用領域的一個較為嚴重的影響因素。在電子產品的組裝過程中，一些敏感器件根本很難經受得住靜電放電效應，因而對電子元器件造成損壞，或者是擊穿電子元器件，影響壽命，留下潛在影響而造成以后更大的危害[3]。

靜電放電都是不明顯的，這就使得在解決出現的狀況時，很難找到問題所在，使得出現問題時盲目解決，問題復雜化，而且，靜電對電子產品的損傷是潛在性的，并不是直接就造成什么樣的后果，而是慢慢的引起巨大的惡果。靜電還是隨機產生的，并沒有固定的產生規律，使得問題更是復雜化。可見，靜電的危害是很大的。對靜電的防護就變得很有必要。

4.電子產品組裝中的防靜電防護

4.1 電子產品組裝中靜電防護的目的

靜電，盡管是不明顯的，而且一般情況下也無大的危害，然而，靜電對人體的危害還是不容忽視的，因此，為了人體的安全健康，需要防止靜電，保護人體。靜電的另一方面的破壞作用主要表現的對電子產品的危害上，一般的電子產品，諸如普通的集成電路等，都有一定的防靜電耐電壓，而一旦超標，將會對電路產生影響。

4.2 電子產品組裝中靜電防護的措施

對于靜電的防護，最好的方法就是加入防護性電路。然而，防護性電路的引入，就需要加大電子產品的體積，而在一些很微小的、高密度、高精確度的電路中，是不可行的。因此，該方法只適用于一般的電子產品。防護靜電的另一種方法是從工作環境入手。在通常情況下，可以減少工作桌上的絕緣材料等。該方法也是有一定的局限性的，因為有些必不可少的常用工具是要保留的。防護靜電的最行之有效的方法就是安裝靜電控制設備。該方法在多數情況下都適用。

靜電防護應該在生產電子產品的時候就要考慮，為了使得電子產品的壽命延長，而且對人的安全不造成影響。靜電是無處不在的，因此，對電子產品的工作人員進行必要的相關教育也是有必要的，這樣就可以使得從電子產品的生產直到其組裝完成，都可以有靜電防護措施，而提高了其耐用性[4]。

在電子的組裝過程中，靜電的產生是很難避免的，就如同物體的慣性一樣，無法克服。為了安全起見，真正需要減少的靜電放電效應和靜電聚集現象。當一些導體帶上靜電時，需要做的防護措施最常見的就是接地。在電子產品的防靜電系統中，一般都安裝有安全的接地線，這樣其實就是對導體防靜電的一項防護措施。對于一些絕緣體，當它們帶上電時，就不能采用接地的方法防護了。在這樣的情況下，需要對絕緣體進行電荷中和，還有更省事的方法是采用靜電消除劑，達到防護靜電的目的。

靜電放電效應還和周圍的環境有密切聯系，比如環境的溫度，空氣的濕度等，都對其產生有影響。在一些公共場所，如果產生靜電的可能性比較大的時候，可以采用改變周圍環境的濕度、溫度等方法避免靜電放電效應的產生。而有些設備比較容易自己本身散發一些靜電，這個時候就需要采取的方法就是靜電屏蔽的方法。靜電的防護還可以采用一些特殊的材料來進行，也就是靜電防護材料。對于靜電防護器材的要求，一般需要滿足兩個特點，一個是導電性，另一個是電阻性。為了更有效的達到靜電防護的目的，可以防患于未然，通過靜電檢測，選擇采取哪種靜電防護措施。

5.結語

在電子學術界，有一個很形象的比喻，'靜電是科學之鼠，處處吞噬科學的成果'。這句話一語中的，明確表明了靜電的危害之大，而且克服靜電非常有必要。靜電對產品的危害都是不明顯的，在一點點的破壞中使得電子產品損壞，而嚴重的導致大型的機器質量下降，對企業的知名度也有影響。靜電的防護工作是一項長時間的工作，非一朝一夕可以完成，從電子產品的設計，直到電子產品的徹底完成，每一步都需要對其進行恰當的靜電防護。我們應從基礎出發，爭取將靜電的危害降到最低。對于電子產品組裝過程中的靜電防護，需做到預防是重點，主要注意靜電的集聚效應，從多個方面防護，多管齊下，合理控制，采用適當的措施防護靜電。

[1]樊會靈.電子產品工藝[M].北京:機械工業出版社,2002.

[2]張文典.實用表面貼裝技術[M].北京:電子工業出版社,2002.

[3]肖貽標.電子產品的主要技術要求及其質量檢驗[J].電子質量,2009(11):39-42.

[4]中級/全國質量專業技術人員職業資格考試辦公室.寫.質量專業綜合知識[M].中國人事出版社,2010,2:155-158.