靜電防護是一種具有系統性、立體化、全方位、全過程的綜合性工作,不但需要相當復雜的相關技術措施,而且需要強有力的和健全的管理措施;不但要求工程技術人員參與,理要求操作人員、使用及維護人員參與。因此,防靜電意識的建立和操作技能的培訓,同樣具有特別重要的意義。
1.防止靜電的產生
⑴ 控制靜電的生成環境
① 濕度控制。在不致導致器材或產品腐蝕或其他危害前提下,盡量加大溫度
② 溫度控制。在可能條件下盡量降低溫度,包括環境溫度和物體接觸溫度
③ 塵埃控制。此為防止附著(吸附)帶電的重要措施
④ 地板、桌椅面料和工作臺墊應由防靜電材料制成,并正確接地
⑤ 靜電敏感產品的運送傳遞和存儲及饈與拆包裝應采取靜電防護措施
⑥ 噴射、流動、運送、纏繞和分離速度應予控制,在液體、粉體等材料的輸送管道中使用緩和器
⑵ 防止人體帶電
① 佩載防靜電腕帶
⑤ 嚴格禁止與工作無關的體活動(例如做操、打鬧、梳頭發、吃東西等)
⑥ 進行離子風浴
⑶ 材料選用要求
① 凡必須或有可能發生接觸分離的材料應考慮使其在帶電序列表上的位次盡量靠近
② 應使材料的表面光滑、平整、潔凈無污
③ 使用靜電導體材料和靜電耗散材料
⑷ 工藝控制措施
① 制定并實施防靜電操作程序
② 使用防靜電周轉、運輸盤、盒、箱及其他容器、小車
③ 使用防靜電工具(烙鐵、吸錫器等)
④ 采用防靜電包裝
⑤ 對有靜電燃燒、爆炸可能性的液體材料設置必要的靜置時間
⑥ 盡量減少物體間的接觸壓力、時間、面積(例如布匹、紙張、線材、薄膜材料、膠帶等的運送、傳遞輥筒、卷筒、線軸和產品之間)并限制運行速度不可過快
2.減少和消除靜電荷
⑴ 接地
① 地板和工作桌、椅、臺面、臺墊正確接地
② 人體接地
③ 工具(烙鐵、吸錫器、臺架、運輸小車等)接地
④ 設備、儀器接地
⑤ 管路、運輸傳送設施、裝罐設備、存儲設施(設備)接地
⑵ 增濕
① 使用各種適宜的加濕器、噴霧裝置
② 采用濕拖布拖擦地面或通過灑水等方法以提高帶電體附近或環境的溫度
③ 在允許的情況下盡量選用吸濕性材料
⑶ 中和
針對場所和帶電物體的形狀、特點,選用適宜類型的靜電消除器,以消除器具、器材、產品、場所、設備和人體上的靜電荷
⑷ 摻雜
① 在非導體材料、器具的表面通過噴、涂、鍍、敷、印、貼等方式附加上一層物質以增加表面電導率,加速電荷的泄漏與釋放
② 在塑料、橡膠、防腐涂料等非導電材料中摻加金屬粉末、導電纖維、炭黑粉等物質
③ 在布匹、地毯等織物中,混入導電性合成纖維或金屬絲,以改善織物的抗靜電性能
④ 在易于產生靜電的液體(如汽油、航空煤油等)中加入化學藥品作為抗靜電添加劑,以改善液體材料的電導率
3.減少靜電危害
⑴ 提高產品自身抗靜電能力
① 對CMOS等靜電敏感集成電路采用輸入、輸出保護電路設計
② 對于靜電敏感電子組件和電子設備,采用抗靜電防護設計(設置輸出、輸入保護電路和網絡,使用隔離電阻器,設置邊界保護環,盡量選用非敏感元器件等)
③ 對敏感元器件進行靜電防護設計(設置串聯限流電阻器、設置鉗位放電間隙、降低瞬態能量密度、避免引線交迭和寄生MOS電容的形成等)
⑵ 采用靜電屏蔽和接地設計
① 對敏感部位和敏感元器件采用加防護蓋、罩、片等靜電屏蔽措施,以減少靜電的力學、感應和放電危害
② 應盡量避免孤立導體的存在
③ 在液體儲油罐等設施中設立具有屏蔽作用的檢測井,以保證采樣和檢測的可靠
⑶ 確保設備、設施和作業場所的靜電可靠
① 控制易燃、易爆的液體或粉體使爆炸性化合物濃度在燃燒、爆炸的極限濃度之下
② 保持作業場所各種接地設施和系統(雷電保護、故障保護、信號參考、大地電極、防靜電操作等)正確和有效接地
③ 控制作業區內各點靜電電位在標準允許的范圍之內
④ 安裝局部放電器、放電刷等,以通過電暈放電不斷釋放靜電能量使其積累的能量在可靠范圍之內
⑤ 嚴格靜電可靠作業操作規程
4.嚴格防靜電管理
⑴ 建立健全責任制和規章制度
① 建立健全各類人員(干部、技術和管理人員、操作人員)的靜電可靠防護管理職責,并備有檢查制度
② 建立靜電可靠事故分析制度
③ 編制具體詳細的防靜電操作規程
④ 對設備、裝置、器材、器具、工具等的防靜電性能要求建立定期檢測制度
⑤ 建立產品靜電損害機理分析制度
⑵ 培訓教育
① 針對干部、管理和技術人員、操作人員等不同層次和不同崗位的人員,實施有關防靜電意識、知識、技術和可靠要求教育
② 針對不同崗位操作人員進行操作技能培訓及考核
⑶ 警示裝置、標記、及符號的使用
① 應在靜電敏感產品上和內外包裝件上做出警示標記或符號
② 應當對裝置、設備中的靜電敏感部件、部位,按照標準的要求做出標記或警示符號
③ 應對防靜電作業場所(工作區)做出規定的特別標記
④ 對關鍵控制部位應裝設報警裝置,以提醒人們及時處置
⑷ 按標準規定進行檢測試驗
① 對有防靜電性能要求的工具、器具、服裝、鞋襪、地面、桌椅和工作臺墊等應定期檢測,使之保持合格狀態
② 對有明確指標要求的環境參數(便如濕度、溫度、濃度、靜電位等)應按規定測量監查
③ 對人體和設備、裝置、系統的接地狀況應按規定檢測
④ 對產品的靜電弟三度(抗擾度)應按標準的規定進行試驗,并建立質量分析和反饋制度