电子产品静电防护要求

目 次1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 一般要求24.1 人体静电防护系统24.2 静电防护操作系统35 详细要求45.1 ESDS产品采购45.2 ESDS产品存储与保管45.3 ESDS产品的接收及入库检查45.4 ESDS产品的配料及转工55.5 ESDS产品的装焊55.6 ESDS产品的取放55.7 ESDS产品和ESDS组件的调试及检验65.8 操作环境及其他要求6附录A ESDS电子元器件7（资料性附录）7附录B防静电警示标签8（资料性附录）8附录C ESDS产品取放的相关规定9（规范性附录）914电子产品静电防护要求1 范围 本标准规定了电子产品生产制造全过程中对静电放电危害的防护技术一般要求；静电放电敏感器件的采购、存储、转工、装焊、调试、检验过程中防静电操作系统的要求。 本标准适用于电子产品生产制造全过程中的静电防护控制。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB12014 防静电工作服标准GJB/Z86 防静电包装手册QJ 1693 电子元器件防静电要求Q/FHD 40 采购件贮存规范EIA-471 静电敏感器件符号和标识IEC/TS 61340-5-1 电子器件的静电现象防护-通用要求EOS/ESD S8.1 静电放电敏感物品的防护、符号、ESD预警3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准3.1静电放电（ESD） electrostatic discharge(ESD)两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起的两物体间的静电电荷的转移。3.2静电放电敏感（ESDS）产品 electrostatic discharge sensitive(ESDS)items对ESD损害敏感的零部件或组件。3.3 电气过载（EOS）electrical over stress 当电气设备上的电压或电流超过它的限定值的时候所受到的热损害。这种损伤的来源很多，如：用电的生产设备或人工操作过程中产生的ESD。3.4工作区；ESD防护工作区 worksite;ESD protected area(EPA) 由防静电器材建造和装备起来，供经过培训的人员操作ESDS产品并作出明显标记的区域。3.5摩擦起电效应 triboelectric effect 由摩擦两个物体产生静电电荷的效应。3.6静电屏蔽 staic shielding 能提供对静电荷和静电场保护的容器或包装。3.7硬接地 hard ground直接与大地电极作导电性连接的一种接地方式。3.8软接地 soft ground通过一组以限制流过人体的电流达到安全值的电阻器连接到接地极的一种接地方式。3.9电阻率 resistivity对于通过材料的电流（即包括体积电流也包括表面电流）的电阻的一种量度。表面电阻率是直流电场强度对材料表面电流线密度的比值。表面电阻率的测量单位是/m2；体积电阻率是跨越和一个样品接触的二个电极施加在材料的每单位厚度上的直流电压，对于通过此材料的每单位面积上流过的电流总和的比值。体积电阻率的测量单位是cm。4 一般要求4.1 人体静电防护系统凡是进入电子车间一线操作员工、二线办公人员及外来参观人员需进行人体静电防护。该系统主要由防静电的腕带、工作服、鞋袜等组成。必要时需辅以防静电的帽、手套或指套等。4.1.1 防静电腕带操作者皮肤上的静电是静电放电最常见的原因,而戴用防静电腕带是解决此类问题的有效方法。为此要求：a.凡直接接触静电敏感产品（印制板组件、ESDS元器件）的人员均应佩戴防静电腕带。b.腕带是利用它与人体皮肤的接触而把人体静电迅速泄露的装置。所以，操作人员的皮肤应与腕带有良好接触，在使用过程中必须切实注意这一问题。4.1.2 防静电工作服防静电工作服是保持人体静电防护的重要手段。为此要求操作人员：a.无论以外衣、夹克还是大衣等形式出现的工作服，在穿着的时候，它们应完全覆盖人体躯干部分的外部衣物。b.工作帽或头巾应能够完全包容下操作者的头发，以防止人体毛发与静电敏感元器件发生接触。c.只有在相对湿度大于50%的环境中，才允许使用由纯棉制品制作的工作服。d.禁止在防静电工作服上附加或佩戴任何金属物件。e.不准在操作静电敏感产品的现场穿上或脱去工作服（应在指定的更衣室进行更衣）。工作服的纽扣应全部扣上，尽量不使其处于接近脱衣的状态。f.工作服的洗涤应尽量采用简易方法进行，应避免使工作服受到较强的机械和化学操作的洗涤。4.1.3 防静电工作鞋从将人体接地和为了防止人体和鞋子本身带电的角度考虑，在车间地面做成导电性地面的同时，必须要求操作者穿用具有一定导电性能的防静电工作鞋。国标GB12014防静电工作服也规定，穿用防静电服时必须与防静电鞋配套使用。进入车间进行防静电检查时，若脚部不通过，可从以下两方面进行处理:a.去掉鞋底上粘贴绝缘胶片或其他涂料。b.将防静电鞋里鞋垫取出，特别是绝缘性鞋垫。4.1.4 防静电手套进行手工焊接的操作员工，为避免对ESDS元器件的损伤及保证使用焊锡时的人员安全，要求佩戴防静电手套，具体内容参照附录D 电子车间防静电手套使用管理规定。4.2 静电防护操作系统产品生产过程中的操作系统是指在各工序经常与零件、组件、成品发生接触分离或摩擦的工作台面、工装、工具、包装袋、存储及运输箱（盒、盘等）。它们大多数是由高绝缘的橡胶、塑料、织物、木材、玻璃等制作，极易在生产过程中积累较强的静电且难以通过接地泄漏，是造成静电放电损害的主要原因，故必须对其进行防静电处理或用相应的防静电制品取代。以下介绍静电防护操作系统的主要组成部分。4.2.1 防静电工作台防静电工作台能防止在操作时产生的尖峰脉冲和静电释放对敏感元件的损害。工作台应具有对EOS损害的防护功能，避免维修、生产、测试等设备产生的尖峰脉冲。电烙铁和测试仪器产生的电能足以毁坏极其敏感的元件并降低其它元件的性能。必要时，在工作台面上方的适当部位或其它部位装设静电消除器，以消除未打开的包装件上的静电荷和在操作过程中因人体、工具及其它物品相互摩擦在工件上产生的静电荷。静电消除器应能消除任何一种极性的电荷，并在其有效防护区域内使静电位保持在规定值以内，中和能力应优于250V/S，一般配置离子风扇，中和能力控制在1000V中和至100V的时间在2s以内。4.2.2 防静电台垫在操作静电敏感产品时，工作台上应铺设用防静电材料制成的防静电台垫，使所有与之接触的静电敏感元件的端子、工具、器具、仪表、人体等都达到基本均一的电位，并通过适当接地使静电迅速泄放。制作这种台垫的主要材料是防静电的橡胶、塑料、织物、金属丝编织物等。4.2.3 防静电硬塑料容器防静电容器指电子产品生产、装配过程中，一切用于存储、周转静电敏感元器、组件的容器（例如袋、转运箱、印制板架、元器件存放盒等）。对它们的要求是：a.不允许使用金属或普通塑料制成。b.必要时，在其存储或运输静电敏感产品时应保持接地。4.2.4 生产线用防静电周转车用于周转元器件、半成品等的小车。其车体用金属或防静电塑料制作，车轮应使用导电橡胶制作。在结构形式上可以有箱式车和多层货架式车同时要求它带有一个能够接地的点以供通过一根导线接地。4.2.5 禁用的静电荷源材料或设备在防静电工作区内，依据GJB/Z86 防静电包装手册的相关规定，无论是直接应用的材料或制品所用的原材，均禁止使用易于产生静电荷的电荷源材料，也不允许使用易于成为静电荷源的设备，参见表1。表1静电防护区内禁用的静电荷源器材类别静电荷源工作台表面涂蜡、油漆或浸漆表面、聚乙烯树脂或塑料抛光木材工作台面、聚苯乙烯泡沫材料、纸质包装袋、塑料或纸质笔记本、物件夹以及员工个人物品服装和人员非ESD防护服合成材料非ESD防护鞋头发椅子抛光木材泡沫缓冲垫乙烯树脂塑料脚轮玻璃纤维包装和操作材料塑料（袋、包装、封皮、拉伸和收缩薄膜、胶带）气泡袋、泡沫、稀松填料塑料托盘、托架、周转盒、小瓶部件、插针、容器5 详细要求对电子产品采购、存放、转工、装焊、调试、检验等生产检验过程中应符合QJ1693 电子元器件防静电要求的相关规定。5.1 ESDS产品采购a.对ESDS采购件，特别是静电敏感电压阈值低的元器件（见附录A 1级ESDS元器件）,实行定点供货。必须对供货方生产中的静电控制防护水平和能力进行考察和认定，并定期复查。更改供应方应履行认定和批准手续。b.采购静电敏感元器件时，应在订货文件中明确提出包装、运输、标志的特殊要求，指明敏感度级别。 5.2 ESDS产品存储与保管a.存放有静电敏感包装件的库房，其相对湿度不得低于40%，推荐值为（5060）%。b.静电敏感元器件应在防静电工作区内进行存储。c.仓储人员应穿静电工作服、工作鞋、接触元器件时必须佩戴防静电腕带。每次接触敏感元器件之前应人体预先短暂接地（例如用手摸一下接地导体）以泄放身上的静电荷。d.仓储人员不得随意拆去敏感元器件的防护包装，例如将器件从防静电包装中取出。非拆包装不可时，即使人体处于防护条件下也应避免用手触及引线端脚。e.其他要求参照Q/FHD 40采购件贮存规范执行。5.3 ESDS产品的接收及入库检查a.所有静电放电敏感元器件的包装应有明显标志。b.清点静电放电敏感元器件的数量时，尽量不打开静电放电敏感元器件的包装。如果保护包装不是透明的或不打开静电放电保护包装就不能进行工作时，则必须遵照下列规定： 1)带标签的包装，应该检查静电放电敏感元器件的包装，以证实符合合同规定的标签和静电放电保护包装的要求； 2)未带静电放电敏感标志（标志图样见附录B防静电警示标签）的包装，如果供货方对含有静电放电敏感元器件的专有包装标志负有责任，则按下列两种方法处理：第一，无静电放电敏感标志，但有保护包装箱，则应该用专有标志给包装加标志，并按本标准的规定操作这些静电放电敏感元器件，提醒供货方注意以后必须带有专有标志；第二，无静电放电敏感标志无静电放电保护包装，应该按有缺损静电放电敏感元器件拒收，即使供应方再提交验收也不予接受； 3)打开包装和试验静电放电敏感元器件时，只能在静电放电保护区域进行，如果尺寸允许的话，应在静电安全工作台上进行；4)检测后应及时将元器件装于防静电包装器材内传送。5)把包装放置在静电放电防护运输托盘或小车内运到仓库。5.4 ESDS产品的配料及转工a.对静电敏感产品进行配料作业，必须在防静电工作区内进行，操作人员还应有人身静电防护措施，并尽可能按原有包装配制。b.凡贴有静电敏感标记的包装件，在运输装卸过程中，应注意文明操作，不允许掉、落、摔、抛等，不得使元器件包装件和中间包装件任意散落。c.ESDS产品在配料及转工过程中，应注意远离强磁性物质和放射性物质，以防止电磁和放射危害。d.ESDS产品在配料及转工过程中，应注意防止过度巅振或受到其他坚硬物体碰撞。5.5 ESDS产品的装焊a.必须在静电放电保护区域进行操作，在切实可行的地方，要在静电安全工作台上进行。b.带有ESDS元器件的印制板电路板组件装配时应先安装一般元器件，最后安装ESDS元器件。c.在用刷子人工清洗静电放电敏感元器件时，应该使用防静电刷子。 d.手拿静电敏感元器件时，应避免触及其引线和接线片。e.服装、图纸资料等物品不得接触静电敏感元器件。f.操作过程中应尽量减少对静电敏感产品及其部件的接触次数。g.印制板电路板上不得随意粘贴胶布、塑胶带，以免引起撕裂起电。h.装配主机板（或插入插件板）后，不得使用电钻或其他会产生射频或电磁干扰的电动工具。i.静电敏感元器件应置于防静电包装器材内，随用随取，不得在工作台面上堆积；必要时可插于导电泡沫板上暂存。 j.操作人员应避免在ESDS产品附近做引起静电的身体活动，这些活动包括擦鞋和脱衣服。k.静电放电敏感组件装配和加工完成，把静电放电敏感组件放置在保护运输托盘内或静电防护小车内传送到下一工序。5.6 ESDS产品的取放 a.拿取印制板组件时不得触及插头部位。b.所有备料或存放区域都需要静电控制，把静电放电敏感元器件运进和运出保管区域时，要有静电放电保护包装并放在保护托盘内或静电防护小车内搬运。严禁随意堆放和搬运。c.不要将未加保护的静电放电敏感元器件放在易产生静电的材料附近，如非抗静电塑料管，非抗静电或非导电塑料制的塑料袋，聚苯乙烯或普通坐垫材料，塑料盒、盆等。d.其他内容参照附录C ESDS产品取放的相关规定。5.7 ESDS产品和ESDS组件的调试及检验a.测试仪器、稳压电源设备等应硬接地。b.加电时应遵循先通电源后加信号，关断时先断信号后断电源的程序。c.不允许在电源接通情况下，插拔待调试及检验的ESDS产品和组件。5.8 操作环境及其他要求在防静电工作台上不允许堆放塑料盒（片）、橡皮、书本、纸板、资料、文具、玻璃等易于产生静电的杂物。必要的工艺文件、资料等应装入防静电文具袋内。附录A ESDS电子元器件（资料性附录）A1 电子元器件的静电敏感度的分级按QJ1875-1990规定的敏感度试验方法进行分级A1.1 1级（1999V）ESDS元器件a.微波器件（肖特基二极管，点接触二极管和f1GHz的检波二极管）；b.MOS场效应晶体管（MOSFET）；c.结型场效应晶体管（JFET）；d.声表面波器件（SAW）；e.电荷耦合器件（CCD）；f.精密稳压二极管（线性或负载电压调整率小于0.5%）；g.运算放大器（OP AMP）；h.集成电路(IC)；i.混合电路（1级ESDS元件组成）；j.特高速集成电路(VHSIC)；k.薄膜电阻器；l.可控硅整流器（SCR）。A1.2 2级（20003999V）ESDS元器件a.MOS场效应晶体管；b.结型场效应晶体管；c.运算放大器；d.集成电路；e.特高速集成电路；f.精密电阻网络（RZ型）；g.混合电路（2级ESDS元件组成）；h.低功率双极型晶体管（Pt100mW,IC100mA）。A1.3 3级（4000159999V）ESDS元器件a.MOS场效应晶体管；b.结型场效应晶体管；c.运算放大器；d.集成电路；e.特高速集成电路；f.ESDS 1级或2级不包括的所有其他微电子器件；g.小信号二极管（P1W或I01A）；h.一般硅整流器；i.可控硅整流器（I00.175A）；j.小功率双极型晶体管（350mWPt100mW和400mAIC100mA）；k.光电器件（光电二极管、光电晶体管、光电耦合器）；l.片状电阻器；m.混合电路（3级ESDS元器件组成）；n压电晶体。附录B防静电警示标签（资料性附录）B1防静电警示标签B1.1警告标识可供悬挂、张贴于厂房、元器件、组件、设备和包装上，用以提醒人们有可能对所操作的元器件造成静电损伤。EOS/ESD S8.1-1993 或 EIA-471 推荐使用以下两种防静电警示标识符： 图1-a ESD敏感符号 图1-b ESD防护符号图1-a ESD敏感符号。三角形内有一只画有斜杠欲触摸的手，这个符号用来标识该电子或电气元件或组件容易被ESD事件损伤。图1-b ESD防护符号。与ESD敏感符号不同的是有一圆弧包围着三角形，手上没有那条斜杠。它用来标识专为ESD敏感组件或器件设计的提供ESD防护的器具。B1.2使用含有上述标识符的防静电警示标签时，允许在标识符旁加注必要的说明文字。B1.3防静电警示标识符最小高度尺寸不得小于1/3 inch（约8.5mm）。附录C ESDS产品取放的相关规定（规范性附录）C1印制板组件取放的相关规定C1.1 防静电转工箱（上、下板机专用防静电周转箱、黑色防静电周转箱以及粉色防静珍珠棉周转箱）只允许周转印制板组件，禁止周转其它元器件或结构件。C1.2 凡接触印制板人员必须按规定佩带防静电手环。C1.3 生产中如需用手拿印制板时，操作者应戴防静电手套，轻拿轻放。一手每次只能拿一块印制板组件，禁止同时拿多块印制板组件，拿板时手指应捏在工艺边处，禁止手的任何部位碰到印制板组件上的元器件，轻拿轻放，勿磕碰印制板组件。勿混装不同产品的印制板组件。C1.4 生产时必须保证工作台面只能实时存在一块印制板组件，不允许同时存在多块印制板组件。C1.5 装配完电机或液晶屏的印制板组件应使用转工车或上下板机专用转工箱。C1.6 一个隔断原则上只能存放一块印制板组件，如印制板组件互相无元件刮碰，可放入多块。标准取放印制板组件动作图示 不良取放印制板组件动作图示C2 生产现场印制板组件的存放C2.1 禁止摞、磕、碰、划伤、堆放已加工或部分加工完毕的印制板组件。不同产品不要混放。C2.2 如插装入转工箱（车）内，相邻两块印制板组件间应有缝隙，拉拽印制板组件时，相互无磕碰或刮碰等现象。C2.3 将贴装完成的印制板组件整齐装入黑色防静电周转箱内或粉色防静电珍珠棉周转箱内，一个隔断原则上只能装入一块印制板组件。要求：隔断高度印制板组件高度，箱高度（箱内侧底部至摞箱时的凹槽处）隔断高度，两个要求必须同时满足方可使用该箱。C2.4 当转工箱的高度小于所装入印制板组件的高度时，禁止摞箱。摞箱一定要确保箱的任何部位不会接触到任意印制板组件上。上、下板机专用防静电周转箱（空箱）最多允许3个堆摞在一起，装有印制板组件的上、下板机专用防静电周转箱最多允许2个堆摞在一起，每次只允许搬运一个转工箱，用转工车运送时最多允许堆摞两层。黑色防静电周转箱最多允许5个堆摞在一起，每次只允许同时搬运2个转工箱；粉色防静电珍珠棉周转箱最多允许12个堆摞在一起，每次只允许同时搬运6个防静电珍珠棉转工箱。C2.5 印制板组件露出转工车（箱）的长度应小于印制板长度的1/4。主控板组件标准装箱、储存的图示主控板组件可接受装箱、储存的图示不良操作、存储方式等图示不良操作一：堆板。不良操作二：印制板组件露出转工车（箱）的长度应小于印制板长度的1/4。不良操作三：印制板组件之间没有防碰撞隔离物品，印制板组件没有摆放在防静电周转箱内。不良操作四：生产台面上只允许实时有一块印制板组件，禁止堆放多块。不良操作五：印制板组件挤在一个隔断内，防静电箱选择错误，已装配电机的印制板组件应使用转工车或上下板机专用转工箱。不良操作六：将印制板组件放在转工车（箱）范围外。不良操作七：混装不同产品的印制板组件。不良操作九：转工箱（车）的宽度调整不合适，掉板并堆板。不良操作十：不同转工箱混堆，转工箱直接压放在印制板组件上。不良操作十一：转工箱堆放过高