分享 | 無塵室靜電防護Q&A問答

A：無塵等級的劃分依據有Fed-Std-209E和ISO-14644。目前國內主要參照Fed-Std-209E標準來定義無塵室的等級，即每立方英尺0.5um塵埃的最多數量Fed-Std-209E。 

△ ISO-14644

A：靜電就是物體表面過?；虿蛔愕碾姾?，是正、負電荷在局部范圍內失去平衡的結果。當物體帶有的電子多于或少于原子核的電量，導致正負電量不平衡。當電子過剩時，物體帶負電；而電子不足時，物體帶正電。

A：（1）接觸分離

當兩個相似或相異的物體先接觸后再分離時就會使得一個物體失去一些電荷，如電子轉移到另一個物體使其帶正電，而另一物體得到一些剩余電子而帶負電。

（2）摩擦起電

實質上摩擦起電是一種接觸又分離的造成正負電荷不平衡的過程。摩擦是一個不斷接觸與分離的過程。因此摩擦起電實質上是接觸分離起電。

（3）感應起電

當帶電物體接近不帶電物體時會在不帶電的導體的兩端分別感應出負電和正電。

A：電暈放電是發生在極不均勻電場中，空氣被局部電離的一種放電形式。當在兩極間施加一定的電壓時，兩極間會產生一定的非均勻的電場分布，其中尖斷附近的場強要比其他地方強，當兩極間的電壓升高到某一特定值時，尖端附近的場強開始超過空氣的擊穿場強，進入這一區域的電子被場強加速可獲得足夠能量，當他們與中性氣體分子或原子碰撞時引起電離，產生離子和新的電子，同樣新的電子也以同樣的方式產生下一代的離子、電子對。

A：（1）隱蔽性：人體不能直接感知靜電除非發生靜電放電，但是發生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺，這是因為人體感知的靜電放電電壓為2－3 KV，所以靜電具有隱蔽性。

（2）潛在性：有些電子元器件受到靜電損傷后的性能沒有明顯的下降，但多次累加放電會給器件造成內傷而形成隱患。因此靜電對器件的損傷具有潛在性。

（3）隨機性：從一個元件產生以后，一直到它損壞以前，所有的過程都受到靜電的威脅，而這些靜電的產生也具有隨機性，其損壞也具有隨機性。

（4）復雜性：靜電放電損傷的失效分析工作，因電子產品的精、細、微小的結構特點而費時、費事、費錢，要求較高的技術并往往需要使用掃描電鏡等高精密儀器。即使如此，有些靜電損傷現象也難以與其他原因造成的損傷加以區別，使人誤把靜電損傷失效當作其他失效。

A：（1）工藝控制法。旨在使生產過程中盡量少產生靜電荷。從材料選擇、設備安裝和操作管理等方面采取措施，控制靜電的產生和積聚，控制靜電電位和靜電放電的能量，使之不超過危害的程度。

（2）泄漏法。旨在使靜電荷通過泄漏達到消除目的。通常采用靜電接地使靜電荷向大地泄漏或增大物體電導，使靜電沿物體的表面或通過內部泄漏，如增加濕度和添加靜電劑。

（3）屏蔽法。用屏蔽罩或屏蔽袋把帶電體與其他物體隔離，帶電體的電場將不影響周圍其他物體或用屏蔽罩把被隔離物體包圍，使之免受外界電場影響。

（4）中和法。旨在使靜電荷通過中和的辦法達到消除目的，利用靜電消除器，產生異性電荷的離子與帶電體上的電荷中和。

（5）避免尖端放電。使帶電體及周圍物體的表面保持光滑和潔凈，以減少尖端放電可能。

A：（1）ESD：Electrostatic Discharge. 靜電放電。即當帶電體上的電荷所產生的電場強度超過周圍介質的絕緣擊穿場強，帶電體表面附近的介質發生電離，而使帶電體上的靜電荷減少或全部消失。

（2）EOS：Electrical Overstress. 電過載或電過應力，是指電流或電壓超過其最大額定值環境下的某產品功能突然失效的一種現象。

（3）ESDS：Electrostatic Discharge Sensitive. 靜電放電敏感（器件），即在常規加工、測試或運輸過程中可能會受到靜電場或靜電放電損害的分立器件。

（4）EPA：Electrostatic Protected Area. 防靜電工作區域，區域內配備各種靜電控制設備和器材，以限制靜電電位，避免靜電放電造成危害。具有確定邊界和專門標識。

A：如何區分靜電防護材料和絕緣材料？

（1）導靜電材料：材料表面電阻率不超過1×10⁵Ω/㎡或體積電阻率不超過1×10⁴Ω·cm。這種材料電阻小，電子在其表面及內部流動非常容易，可流向任何接觸到的其它導體或大地。

（2）靜電屏蔽材料：材料的表面電阻率小于1×10⁴Ω/㎡或體積電阻率不超過1×10³Ω·cm，采用這種材料制作的法拉第保護罩可防止靜電敏感器件受到靜電影響。靜電屏蔽材料屬于靜電導體材料的一部分。

（3）靜電耗散材料的表面電阻率大于1×10⁵Ω/㎡但小于或等于1×10¹²Ω/㎡，或體積電阻率大于1×10⁴Ω·cm但小于 1×10¹¹Ω·cm。

（4）絕緣材料：材料表面電阻率大于1×10¹²Ω/㎡，或體積電阻率大于 1×10¹¹Ω·cm。絕緣材料的表面或內部基本上沒有電流流動，它的電阻很大，難于接地。這種材料內的靜電荷會在上面保留很長時間。

（5）抗靜電通常指材料抑制磨擦起電的特性。材料的抗靜電性與其電阻或電阻率沒有必然的聯系。

A：無塵室臟污主要來自于人與物體的移動，以及工裝設備及裝配物料等。其中人是無塵室內最大的污染源。

A：（1）擦拭（WIPE TEST）

（2）空氣粒子數APC（Airborne Particle Counter）

（3）液體粒子數LPC （Liquid Particle Counter）

（4）離子數測試IC（Ion Content）

（5）揮發性氣體與凝結物（Outgassing）

（6）紅外光譜FTIR（（Fourier Transform Infra-Red）

       ±硅、氨基化合物（Silicon, Amide Detection）

       ±鄰苯二甲酸二辛酯DOP--Dioctyl phthalate

（7）非揮發性殘留物NVR（Non Volatile Residue）

（8）DI水細菌數測試（Bacteria）

（9）透射電鏡及元素分析（SEM/EDX）

A：