電子工廠生產過程中防靜電管理探析

劉春國

摘 要：電子生產工廠是一種高防靜電場所，它是生產經營電子產品的主要區域，對靜電反應十分靈敏，因此人們在其生產經營管理過程中十分重視該區域防靜電管理措施，積極制定和采取成效措施進行防靜電管理。電子設備在生產過程中進行防靜電管理主要目的是為了防止電子設備由于靜電放電而受到損害。筆者就職于電子類方面的企業，對生產車間的管理工作有過一定的接觸，對于電子產品的制造過程中防靜電管理有一定的工作經驗。文章結合筆者實際工作經驗，探析電子工廠生產過程中的防靜電管理方法。

關鍵詞：靜電；表面電阻；管理體系

靜電電荷是人們在生產活動中不可避免會產生的一種物質，它對電子類產品質量有著較大的影響。電子器件受靜電電勢作用后容易造成不穩定的電性能狀態（軟擊穿）或永久性損壞（硬擊穿）。硬擊穿在產品出廠前容易被發現，能夠及時剔除，可以避免給客戶造成損失。但軟擊穿不宜通過常規性能測試被發現，隱蔽性極強。流入市場后隨著時間的推移，其隱患逐漸暴漏出來：一是產品壽命極大折損，二是對客戶容易造成不可挽回的經濟損失。因此，如何在電子產品生產車間進行有效的防靜電管理是每一個電子產品生產企業所面臨的且必須要從根本上解決的實際問題。

1 產生靜電的根本原因

通常任何物體帶有等量的正負電荷，當與其它物體摩擦并機械作用下分離時，因不同物體的摩擦起電序列不同，容易造成一種物體上積聚正電荷，另一種物體上積聚負電荷的現象，物體表面的靜電就隨之產生了，并在物體的周圍形成靜電場。而物體摩擦起電并不是產生靜電的唯一方式。例如，噴涂作業中，水滴吸附空氣中的負離子促成其表面雙電子層的形成，也可產生靜電。

2 電子工廠靜電防護工作的主要特點

2.1 電子工廠產品具有超細、超薄以及細微的加工工藝結構，產品對于靜電放電的敏感度與其他行業和產品相比較尤為明顯，即便很小的靜電放電電壓都可能對電子元器件造成破壞和損傷。

2.2 電子工廠生產的產品，如集成電路、半導體分立器件、電容器、厚薄膜電路及電阻器、壓電晶體等，都是對靜電極其敏感的電子元件，然而在電子設備中這些產品又起著極其重要的作用，因此對靜電危害的防護問題就成為了電子工廠的主要工作。

2.3 靜電防護工作是涉及敏感電子產品的制造、裝配、處理、檢查、試驗、維修、包裝、運輸、貯存、使用等各個環節的一項系統工程，這項串聯模式的系統工程決定了它在任何一個環節都不能夠允許出現錯誤；同時，它對產品生產環境以及操作人員著裝有莫大的關聯，任何環節的疏忽都將導致靜電防護工作的失敗。

3 電子工廠生產過程中如何進行有效的防靜電管理

結合電子工廠生產過程靜電防護工作的主要特點，要制定出與之相適應的一系列標準。當前較好的選擇是采用綜合標準化方法，依照靜電防護系統的根本要求，制定相關的標準和協調工作，只有這樣，才能把防靜電工作各環節的方方面面全盤納入標準的規范之下成為一種有序狀態。

3.1 EPA區域的靜電防護等級確定

為了全面的產品靜電防護等級，靜電防護小組應收集公司產品的類型、靜電敏感器件的類型、靜電敏感器件的防護等級、每種產品占總產品的比重；同時靜電防護小組應該關注不同客戶的需要，確定EPA區域的靜電防護等級；第三，對于目前電子企業，特別是國內企業，領導層的意見往往起著關鍵作用。因為每個公司即使相同的器件，由于用途不一樣，對于器件失效的比例接受度不一樣。領導層對于器件失效的比例接受度有很大的決定作用，因此，充分了解領導層的期望，是項目組在靜電防護區域等級分類確定時必須考慮的一個環節。

3.2 建立靜電防護規范體系

首先，為了便于電子企業能快速制定出靜電防護規范體系，并且規范出完全滿足電子產品生產的防靜電要求，項目經理應組織對相關國際、國內靜電防護標準學習，特別是對于最新的國際標準；為了使靜電防護體系能夠有效運行，在建立靜電防護體系基本框架結構之后，需要對各個過程及所涉及的相關活動進行描述，因此，應高度重視靜電防護體系規范文件編制這一環節。規范的內容應體現協調性、可操作性和可檢查性，編制規范應特別注意保持完整性、系統性和層次性，規范的內容應當具有完整性和可行性，因為靜電防護體系是有關人員從事靜電防護活動的依據所在。

3.3 靜電防護區域建設

首先是環境建設，要依照靜電防護區域的具體要求和防護等級制定相應防靜電環境。我們可以用魚骨圖分析法來定義靜電防護環境建設的影響因素，并從中挖掘出主要因素。環境建設一般包含以下幾個方面：防靜電的標識、防靜電地板、環境的溫濕度、EPA區域接地、環境離子濃度、防靜電工作臺；其次是設備控制，由于靜電敏感器件在生產過程中接觸最多的就是電子工廠的生產設備，因此設備的漏電將對靜電敏感器件造成巨大的影響，且這種影響是以批量單位計算的，因此，在EPA建設中設備的控制也是一項重要的環節。一般我們從設備中與靜電敏感器件接觸材料方面、設備的接地等方面來考慮設備控制問題。找出引起器件失效的設備是設備控制的關鍵所在，我們還是可以采用魚骨圖分析法來進行設備控制分析；第三是人員控制，主要應從人員的操作過程、人員的穿著以及人員靜電防護規范的遵守等方面來考慮；第四是材料控制，主要從電子產品的使用環境以及靜電敏感器件的包裝方式入手。一般來說，直接接觸比間接接觸要求要高，靜電防護區域外部比靜電防護區域要求較高。另外有效期的把握也是材料控制的主要內容，通常情況下對于周轉材料一般選用有效期較長的材料，減少防靜電材料切換所浪費的成本，從而降低綜合成本。對于發貨包裝材料一般選用有效期較短的材料。

4 結束語

企業管理過程中電子工廠生產過程中的防靜電管理工作是重中之重，靜電防護的計劃、資金、技術等各類問題應納入企業日常管理內容當中。防靜電管理對于提高直通率、提高企業產品質量有著積極的作用，作為電子工廠管理者要對電子生產過程中的防靜電管理體系建設在心理上得到高度的重視，為企業的高速、可持續性發展探尋出一條正確的道路。

參考文獻

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[2]GJB 1649-93. 電子產品防靜電放電控制大綱[S].

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