靜電基礎知識（1）- 電子工業的一般防控

電子工業的一般防控：

如前說，靜電荷帶來了靜電放電的破壞（和相關的電磁波干擾）和靜電吸附所引至的微粒污染問題。對電子工業制程來說，如果不能避免靜電荷的產生，那就要針對所引起的問題，了解處理的優先：

微粒污染相對來說是環境問題，微粒掉下可以是靜電吸附，也可以是地心吸力，也可能是隨機漂到。

要令靜電吸附成為主因，把微粒吸向和黏附在表面，微粒的大小和表面的靜電荷有關。下圖比較：在一距離，地心吸力，隨機漂移擴散，和由靜電荷所形成的靜電場，以強度 200 V/cm為例，對不同大小的微粒，所做成的沉降速度。

在一相對濕度，對一般環境，微粒較大和受地心吸力影響為主，如對一制程有潔凈要求，建議把除了消除靜電荷外，應把制程隔離。對高或超高潔凈環境，靜電荷成為污染的主因，影響由電荷場度決定，固此應使用 Simco-Ion 離子產生器，盡快把靜電荷數量降低，以免引來更多的污染微粒。

靜電放電就一定要降低表面的靜電荷數量和增加可負載的電容值。電容值由物件的材料和結構決定，因此較難控制，只可以從增加“距離”令對外放電較難產生。所以決定因素還是靜電荷數量，盡量把它消到零。

1. 上乘的接地可把導體表面達到零靜電荷，但如靜電荷泄走的速度太快，會產生高電流，對產品不利。所以在靜電防控業內，把材料從導體到絕緣體之間，以表面的電阻數值，重新定義 ：

- 導體材料 (Conductor) : R < 10⁵ Ohm/Sq

- 靜電消散材料 (Static Dissipative) : 10⁵ < R < 10¹² Ohm/Sq

- 絕緣體材料 (Insulator)：R > 10¹² Ohm/Sq

使用靜電消散材料 (Static Dissipative) 可以把靜電荷慢一點但仍能可靠地從接地線泄走

2. 屏蔽是保障物件但并不一定會消掉靜電荷，

3. 使用 Simco-Ion離子產生器 來中和靜電荷，就是針對絕緣體或不能接地的導體，降低甚或消掉們表面的靜電荷。

不同的電子工業制程，對靜電荷所帶來的問題處理，有不同的優次：

固此，所采取的靜電防控策略和考慮并不相同，從而影響所選用的靜電防護用品。

在電子工業，通用的靜電防控的基本是：

1. 在電子組件內加入靜電保護性線路

2. 減除工作桌上絕緣材料對象，或不能接地的導體材料對象

3. 對所有可接地物體接地

4. 對所有絕緣體或不能接地的導體, 考慮使用離子產生器, 以中和和控制物件上 的靜電量

5. 適當的標示，管理和維護程序

電子工業內常見由靜電導致損失的原因：

1. 員工的手，頭發或身體其他部分的覆蓋物，如手套，指套，工作服

2. 沒有接地的員工拿取對靜電敏感的物件

3. 沒有接地的員工影響在包裝袋，周轉箱和類同容器內的對靜電敏感的物件

4. 沒有接地的推車運輸對靜電敏感的物件

5. 對靜電敏感的物件放在沒有靜電防控措施的表面

6. 容易產生靜電的裝箱

7. 破舊的防靜電包裝

8. 干燥的壓縮空氣吹噴

9. 晶片電路的拿取工具

10. 電路板上的保形涂料

11. 晶片電路包裝管放進機臺的轉取器

12. 晶片電路包裝帶和卷餅組件

13. 晶圓的裝置容器

14. 晶圓黏放在塑料薄膜

15. 離子產生器的失效

16. 沒有遵守 30 cm 間距法則

17. 電路板組件裝在塑料板殼

18. 晶片電路的測試插座

19. 晶片電路的測試插座的塑料蓋

20. 電路板組件上的柔性電纜和光纖電纜

21. 晶片電路的干燥儲存箱

22. 電路板組裝的針筒注射

電子工藝一直在發展，對靜電防護的要求，只會增加和更嚴，所以絕不能忽視！