揭秘隱藏在防靜電工作站中的“ i 家秘籍”

2022年06月22日

　　從生產過程中接收電子元件到產品交付給客戶的那一刻，靜電釋放無處不在，即使在沒有直接接觸的情況下，過程鏈的許多位置也會出現危險的靜電釋放現象。

　　猝不及防的靜電，到底是什么來頭?

　　靜電釋放(ESD)是指兩個不同電壓的物體之間不受控制的電荷均衡。人類對靜電釋放的感知閾值為 3500 伏，但對于敏感的電子元件，比如硬磁盤的讀取磁頭，僅僅 5 伏的靜電釋放就足以對它產生破壞。此外，只要產生 100 伏的電壓就可以清除磁性數據存儲設備中的所有數據或損壞電子存儲單元。

　　很多情況下，靜電損壞肉眼無法察覺，受影響的零部件也不會立刻出現問題。尤其是在質量保證階段，零部件的損壞并不明顯，產品仍然可以正常交付和使用。但是，在后續的使用中，靜電導致的產品損壞越來越多，公司就會接到越來越多的投訴，最終損害公司的聲譽。

　　靜電釋放是由各種不同的因素造成的，包括運動和摩擦。除非工作臺面、配件、工具和運輸推車在設計時就考慮了靜電安全，否則靜電損壞就無法避免。

　　那么，在為手工裝配設置防靜電工作站時，需要特別注意哪些方面?別急，item 即刻為您支招!以下五個環節，每一個對于保障靜電安全都至關重要。

　　1、靜電保護區

　　在靜電安全措施中，靜電保護區(EPA)起著關鍵作用。靜電保護區能夠為預防靜電釋放提供理想的條件。在該區域內使用的所有材料都具有靜電耗散性，并且接地到相同的電位。靜電釋放敏感(ESDS)零部件和設備必須在靜電保護區內拆包、處理和裝配。此外，零部件、設備、工作臺面和員工服裝同樣需要在明確劃定的區域內使用。這樣我們就可以有針對性地避免靜電釋放和電位差。

　　靜電保護區作為手工裝配的基本設施，可以指單個工作站或一個確定的空間，甚至是一整棟建筑。所有適用于靜電保護區的規則也同樣適用于靜電保護區內的工作站。因此，防靜電工作站也必須遵守靜電保護區的適用規則。

　　2、防靜電工作臺

　　在設置防靜電工作站時，配備有體電導式臺面的防靜電工作臺是其中一個基本要素。如果僅在工作臺的一個小區域內處理零部件，也可以使用導電材料制成的防靜電桌墊。

　　任何使用防靜電工作臺的員工都應該佩戴防靜電腕帶，以確保個人接地。與其他所有的保護元件一樣，防靜電腕帶必須接地。為了確保實現這一點，必須將靜電保護元件與已經進行單獨接地線、電源保護接地或電位均衡系統進行連接的工作臺基本框架相接觸。

　　對于靜電安全來說，符合標準 IEC 61340 中規定的耗散電阻和表面電阻限制至關重要。所有的工作臺面和存儲區域表面除了要滿足規定的最大電阻外，還必須滿足最低電阻，這樣才能防止潛在電荷耗散太快，從而避免損壞電子元件。

　　如果需要可靠的靜電保護，僅有籠統的聲明和通用證書是不夠的。IEC 61340 中還明確規定必須在現場對靜電安全進行定期檢查。因此，客戶應堅持對每個新的工作臺進行靜電安全測量。

　　item 嚴格遵守標準進行靜電安全測量。客戶會收到一份特殊的防靜電測量記錄，以證明其收到的防靜電工作臺已對相關的防靜電測量點進行了檢查。這些測量點包括防靜電工作臺面和存儲區域兩個標準測量點，以及與客戶協商確定的特殊測量點。這樣就能確保設計的解決方案具有正確的放電電阻水平。

　　使用 item 工作臺產品配置器，用戶便可以快速方便地規劃防靜電工作臺。同時，預配置的工作臺還具有全面的靜電保護功能，可靈活調節。

　　3、防靜電工作椅

　　從靜電安全的角度來看，普通辦公椅所使用的材料不具有任何靜電耗散性，在某些場合中使用它們具有很大的風險。如果考慮靜電安全措施，我們應該選擇特殊的防靜電工作椅。因為它配有額外的靜電耗散扶手，在為手臂、頸部和肩部提供支撐的同時，還能實現靜電保護。借助具有靜電耗散性的腳踏板，我們還可以同時實現靜電安全和人體工學。

　　對于防靜電工作站的其他設備而言，同樣需要進行靜電耗散處理。比如，抓取式料盒和工具支架或工具本身等零部件要在距離防靜電零部件或設備不到 30cm 的距離內使用時，就需要進行靜電耗散處理。擱板或機器護罩，以及與防靜電零部件和設備直接接觸的螺絲刀、烙鐵和測量設備等工具也應具有靜電耗散性。

　　此外，將靜電保護區的工作站安全地整合到內部物流中也很重要。這需要使用一系列全新的靜電安全措施，其中運輸推車使用的防靜電牽引鏈或防靜電腳輪發揮著重要作用。

　　4、防靜電地板

　　設計良好的防靜電工作站需要使用特殊的地板，特殊的防靜電地板具有導電性，并且充分接地，能確保靜電荷及時耗散。

　　永久安裝的防靜電地板與臨時安裝的防靜電地板覆蓋物有明顯的區別。防靜電地板覆蓋物以聯鎖墊的形式鋪設在較小的區域內，而永久安裝并具有靜電耗散性的地板通常用在較大的范圍內。根據 DIN EN 61340-5-1 ff. 的規定，永久安裝的地板必須包含多層，其中要使用多個銅條，以確保靜電荷受控并安全地耗散到地面。

　　如果員工與地板沒有任何電接觸，即使應用防靜電地板也于事無補。這主要是因為我們平常穿的鞋子充當了絕緣體。如果穿上具有導電性的防靜電專用鞋，此時身體就與防靜電地板產生了電接觸。當你走路時，靜電荷就會不知不覺地耗散到地面。但是我們必須使用個人接地測試儀(PGT)進行日常檢查，以確保員工通過專用鞋連接到地板。

　　此外，防靜電實驗室外套也是防靜電工作服不可或缺的一部分。靜電保護區的專用鞋和實驗室工作服等配件其最大電阻應不超過 35 兆歐，以實現可靠的靜電保護。

　　5、合適的物品

　　設置防靜電工作站并不是唯一重要的因素，員工的行為也至關重要。比如，為了防止產生靜電，員工不能將絕緣材料帶到工作站，包括食品容器、咖啡杯、塑料文件夾和套筒等。此外，我們還要避免使用聚苯乙烯物體。

　　除此之外，工作區還必須保持徹底的清潔。如果污垢和灰塵積聚在工作站表面、防靜電工作椅或防靜電地板上，就會明顯削弱靜電保護性能。而由于工作區所采用的絕緣材料的靜電耗散性皆來源于表面的特殊涂層，所以在清潔透明的絕緣材料時還須滿足一定的特殊要求。如果清潔材料使用不當或施加的壓力過大，可能會損壞或完全清除外面的涂層，從而增加靜電損壞的風險。