电子封装净化间的静电防护及监控（二）

　　3 静电防护

　　净化间静电防护应遵守以下基本原则：

　　（1）防止静电荷积聚；（2）建立安全的静电泄放通路；（3）采取有效的静电监控设备进行系统静电监控.

　　3.1 良好的接地系统

　　接地是指把金属导体与大地连接，使它和大地等电势，静电接地的目的是增快静电泄漏和导流，使带电物体的静电荷得以顺利释放，以避免静电积聚.净化间内，为了防止静电串扰，带来额外静电危害，应设置多路接地，如防静电接地.交流工作接地.直流工作接地.防雷接地.屏蔽接地等，这些接地共用一个接地体，接地体由三处埋入地下2 m的角铁组成，为保证接地效果良好，接地电阻应小于4 Ω.

　　为了消除净化间静电防护死角，防静电接地采用截面积为100 mm2镀锡铜排，沿厂房内墙高于地面0.3 m敷设，通过门槛或过道处引上吊顶敷设，在柱子上设接地端子，如图3所示.

　　3.2 良好的静电消散通道

　　地面贯穿于整个净化间，地面的导电性能直接影响到厂房的防静电效果，导电性良好的地面可以使地板上的人或物体所带的电荷能很快地泄露到大地中.根据防静电等级不同，地面可选择采用不同材料，对于A级防静电区域，应使用导静电材料，表面电阻率小于1.0×106 Ω/m;对于其他等级防静电区域，可使用静电耗散型材料，表面电阻率小于1.0×106~1.0×109 Ω/m.

　　净化间内墙.天花板等内装修材料应具有防静电功能，墙面.天花板材料的表面电阻率应小于1.0×1010 Ω/m.

　　3.3 良好的环境控制

　　环境的温湿度对静电的控制有重要的影响.

　　由于水分子具有强极性和高电容率，可以大大降低电子产品的表面电阻率，显着改善其表面导电性能.增加环境湿度，使非导体材料的表面电导率增加，则积蓄的静电荷可以加快泄漏，静电发生的程度就降低，湿度过低则容易产生静电，过高设备易结露.因此湿度应控制在一个范围内，如30%~75%.温度对湿度的影响较大，当湿度一定时，相对湿度随温度升高而降低.环境温度的变化，可能加剧静电的危害.温度的变化率不能太大，温度变化过于剧烈会对设备产生影响，或使元器件表面结露，同时使产生静电的可能性也增大.根据厂房实际应用需求，可设定工作温度范围，如25±5 ℃.

　　利用净化间的环境封闭特性，预先设定合适的温湿度范围，通过空调自控系统调节，确保厂房处于良好的工作环境，降低静电危害.

　　4 静电监控

　　针对某些产品装配对静电控制的严格要求，洁净封装厂房除了采取传统的静电防护措施外，还需对静电产生环节进行监控.记录.根据净化间实际情况，可采用防静电门禁系统和静电在线监控系统实现对静电的有效监控.记录.

　　4.1 防静电门禁系统

　　为了更有效对静电进行防护，须从静电来源进行源头控制.为此在净化间中引入防静电门禁系统.防静电门禁系统是道防静电措施，它能检测出每个进入防静电区域的工作人员的防静电措施或装备是否合格.防静电监控系统功能模块包括：

　　员工身份确认.权限确认以及防静电腕带和防静电鞋的检测.计算机控制中心等.门禁系统静电阈值按照国军标要求进行设置.

　　为确保防静电门禁的有效性，将门禁系统与通往工作区的风淋门进行联动，即将门禁信号载入到风淋门控制系统中，如图4所示.人员穿戴好洁净衣帽鞋后，站在门禁系统的脚踏板上进行检测，如果检测合格，门禁系统向风淋门控制系统输入“1”

　　信号，解锁风淋门，人员方可进入；如果检测不合格，门禁系统向风淋门控制系统输入“0”信号，风淋门被锁死，人员无法进入.只有采取相应去静电措施，通过系统监测，方可进入工作区.采取这种形式，将传统的被动泄放静电改为主动进行静电监控，可有效防止静电从出入通道进入.

　　检测数据可上传到控制中心，在计算机内自动形成记录文件，对进入工作区的工作人员身份.检测通过情况进行详细记录，如图4所示，满足某些特殊产品研制过程可追溯的要求.

　　4.2 静电在线监控系统

　　行之有效的静电防护手段之一则是对净化间EPA实现全面网络实时监控与管理.采用静电在线监控系统，可实现对工作人员的接地腕带.工作台面进行静电实时监控，以及数据储存.分析和考勤等完整的功能集合.

　　这种系统把腕带监控器.腕带.网络控制器.数据转换器和计算机.软件等组成一个完整的静电监控系统.腕带监控器对每个工作人员的腕带接地情况.每个工位工作台垫的接地情况进行实时监控，一旦出现接地故障，系统会以声音和灯光的形式报警，同时对这个工位的接地情况进行记录并存储起来，形成了很高的产品研制过程可追溯性，如图5所示.静电在线监控系统的特点就是实时监控，将静电防护化虚为实.

　　5 结束语电子封装净化间的静电防护工作是一项长期的系统工程，须贯彻整体防护思想，采取系统的.有效的方式对静电进行控制和防护，形成一个完整的防护体系.树立防静电的质量意识并使之贯穿在产品的整个研制过程中，并采取行之有效的静电监控措施，才能实现对静电的有效防护，满足产品的高质量.高可靠性的要求.