電子工業(yè)防靜電標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)內(nèi)外電子工業(yè)防靜電標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外電子工業(yè)防靜電標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外電子工業(yè)防靜電標(biāo)準(zhǔn)綜述與進(jìn)展作的思路。一、關(guān)于電子產(chǎn)品靜電防護(hù)〔如摩擦、剝離、撕裂和搬運(yùn)中的碰撞等〕或電場(chǎng)感應(yīng)，都會(huì)因物體之間或物體內(nèi)部帶電粒子的集中、子塵埃的吸引，造成電子敏感元器件絕緣性能的降低、構(gòu)造腐蝕或破壞。當(dāng)外界條件適宜時(shí)，這種積聚電荷還會(huì)產(chǎn)生靜電放電，使元器件局部破損或擊穿，嚴(yán)峻時(shí)，還會(huì)引起火災(zāi)、爆炸等。曾報(bào)道某廠(chǎng)在修理程控交換機(jī)上的半導(dǎo)體集成電路時(shí)因靜電引起爆炸事故的文章。應(yīng)當(dāng)指出，靜電引起電子元器件局部構(gòu)造破損和性能降低，是對(duì)元器件使用壽命的一種潛在威逼，它可能比爆炸和燃燒造成的危害更有過(guò)之。由于它難于檢查，故造成事故的隨機(jī)性更大，并且易于與其他失效緣由混淆而被掩蓋。當(dāng)前，電子產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)展一方面隨著高分子材料的廣泛使用，致使產(chǎn)品靜電現(xiàn)象的產(chǎn)生變得日益嚴(yán)峻；另一方面，電子元器0.8～1.0μm2～3μm這種微細(xì)加工技術(shù)和產(chǎn)品微小構(gòu)造，使其對(duì)靜電的敏感性越來(lái)越高，并且已到達(dá)不行無(wú)視的程度。電子產(chǎn)品的靜電防護(hù)工作，具有下述明顯特點(diǎn)：20V電壓也可能造成電子元器件的損害或破壞。對(duì)靜電敏感的產(chǎn)品，如半導(dǎo)體分立器件、集成電路、厚薄膜電路及電阻器、電容器、壓電晶體等，尤其是前三種電子敏感體積小、工作頻率高、安裝密度大的電子設(shè)備更是如此。等各個(gè)環(huán)節(jié)，而且是一種串聯(lián)模式，任一環(huán)節(jié)上的失誤，都將導(dǎo)致整個(gè)防護(hù)工作的失?。煌瑫r(shí)，它又與敏感產(chǎn)品所處的環(huán)境(接觸的物品、空氣氣氛、濕度、地面、工作臺(tái)、椅、加工設(shè)備、工具等)和操作人員著裝〔包括穿戴的服裝、帽子、鞋抹、手套、腕帶等〕有直接關(guān)系，任一方面的疏漏或失誤，都將導(dǎo)致靜電防護(hù)工作的失敗。準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)之下成為一種有序狀態(tài)。10委員會(huì)〔IEC〕自八十年月初以來(lái)，間續(xù)頒發(fā)防靜電標(biāo)準(zhǔn)。相比之下，國(guó)內(nèi)防靜電標(biāo)準(zhǔn)的制訂與公布還僅僅是開(kāi)頭，雖具備了肯定的工作根底和條件，但與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的齊套和全面實(shí)施尚有不小的差距。二、IEC關(guān)于防靜電標(biāo)準(zhǔn)制訂簡(jiǎn)況〔或分技術(shù)委員會(huì)〕是與防靜電技術(shù)工作有關(guān)的并制訂了局部防靜電標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)草案。現(xiàn)將這五個(gè)技術(shù)委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制訂簡(jiǎn)況介紹如下：該技術(shù)委員會(huì)〔TC〕1984IEC801—2《工業(yè)過(guò)程測(cè)量和掌握裝置的電磁兼容性第2〔GB／T13926.2—92〕，199142工業(yè)過(guò)程測(cè)量和掌握裝置對(duì)因操作者觸摸這類(lèi)裝置而產(chǎn)生靜電放電或與裝置四周的物體間產(chǎn)生的靜電放電的敏感性試驗(yàn)的嚴(yán)酷等l1、2、3、415kV；22、4、6、8、XkV2、4、8、15XkV。這里的X〔包括構(gòu)成及特性〕、試驗(yàn)裝置配置、試驗(yàn)程序和判據(jù)等做了規(guī)定〔其次版較第一版有假設(shè)干局部作了修改〕199211SJ—20234—92《信息技術(shù)設(shè)備靜電放電敏感度試驗(yàn)》，系參照IEC801—2〔1991〕和歐洲計(jì)算機(jī)制造商協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ECMATR—40《信息技術(shù)設(shè)備靜電敏感度試驗(yàn)》制訂的，標(biāo)準(zhǔn)中除嚴(yán)酷度等級(jí)和對(duì)水平擂臺(tái)板間接放電次數(shù)不同外，其他技術(shù)內(nèi)容IEC801—2〔2〕大體全都，但不等效。IEC／TC77／SCB電氣設(shè)備〔包括網(wǎng)絡(luò)〕之間的電磁兼容性技術(shù)委員會(huì)／工業(yè)和其他非公用系統(tǒng)及其設(shè)備分技術(shù)委員會(huì)。意義的通用性根底文件。為了提高效率，TC77TCTCTCTC77鑒于此，由TC65IEC801—2TC77BSC77B42前仍為秘書(shū)處文件《77B〔sec．〕89》，尚在修訂之中。一旦修訂完成，IEC801—2IEC1000—4—2CISPR／SCGSC199212CISPR／G(C．O)20IEC24—2《信息技術(shù)設(shè)備(ITE)抗擾度第2〔或設(shè)備〕之間6200〔100〕1350〔150〕直接接觸放電。固然，不管是前者還是后者都屬于接觸放電。對(duì)有些不行能進(jìn)展接觸放電的設(shè)備。應(yīng)對(duì)用戶(hù)使用時(shí)可能觸到的部位選用空間放電。該標(biāo)準(zhǔn)給出的試驗(yàn)電平為：接觸放電3kV，空間放8kV。此標(biāo)準(zhǔn)草案與IEC801—2〔這點(diǎn)很重要〕。在該標(biāo)準(zhǔn)的前言中說(shuō)，它是IEC1000—4—2〔目前是IEC801—2〕的根底上起草的，考慮了二者的差異，標(biāo)準(zhǔn)中給出的極限值試驗(yàn)電壓是經(jīng)過(guò)認(rèn)真斟酌后選出來(lái)的，并且與IEC801—2X均90個(gè)月左右，加上本標(biāo)準(zhǔn)草案中還有某些問(wèn)題尚待解決，例如對(duì)于地面設(shè)備進(jìn)展非直接接觸放電試驗(yàn)時(shí)垂直擂臺(tái)板的使用尚在IEc1000—4—2IEC／TCl5／SC15D1986TCl5／WG2“工業(yè)靜電學(xué)問(wèn)題爭(zhēng)論工1990Dr．K．Davis〔英國(guó)人〕，秘書(shū)處設(shè)在法國(guó)，秘書(shū)由Mr．c．MengugSC任務(wù)是：相削減危害；ISE／ISO供給關(guān)于產(chǎn)品的指南；依據(jù)與IEC／TC31由于SCl5D《利用直接測(cè)量靜電荷耗散率的方法測(cè)試絕緣和靜電耗散材料及其外表》。1994315D〔sec．〕31WGl〔1〕，15D〔sec．〕3電荷力量的試驗(yàn)方法》。15D〔sec．〕4《摩擦靜電效應(yīng)的評(píng)定》。1994315D〔sec．〕32WG2，并在15D〔sec．〕4《裝配地板和地板掩蓋層的靜電效應(yīng)特性化的試驗(yàn)方法》。1994315D〔sec．〕33WG315D〔sec．〕131994315D〔sec．〕34WG415D〔sec．〕22范圍內(nèi)，起草標(biāo)準(zhǔn)《用于掌握靜電的材料的電阻率測(cè)量》。19943，打算在歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN100015德國(guó)〔電敏感器件標(biāo)準(zhǔn)——機(jī)械模型試驗(yàn)方法〕47〔sec．〕1330〔敏感電子器件的防護(hù)〕TC47《抗靜電電子器件防護(hù)的通用要求》。199361994753〔分別為電子學(xué)ESD〕的專(zhuān)題報(bào)告外，件缺乏有組織的爭(zhēng)論。TC15IEC1087(1991)《評(píng)定帶電外表放電的導(dǎo)則》，由SCl5AIEC-93(1980)《固體絕緣材料體積電阻率和外表電阻率的試驗(yàn)方法》〔GB1410—89〕對(duì)材料靜電性能測(cè)試也具有指導(dǎo)意義。IEC／TC47TC1982IECl47—OFIECl47-0《半導(dǎo)體器件根本額定0〔1966〕61983和集成電路第1局部：總則》所代替。惋惜的是，此份最根底性的標(biāo)準(zhǔn)公布已10年有余，終因國(guó)內(nèi)各有關(guān)方面協(xié)調(diào)工作連接欠妥，至今尚未轉(zhuǎn)化為國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。近些年來(lái)，TC67219924199310IEC747—1(1983293此試驗(yàn)方法適用于MOS器件和微波半導(dǎo)體器件，旨在確定器件的內(nèi)防護(hù)適應(yīng)性，以利于指導(dǎo)設(shè)計(jì)。為了模擬器件因日常操作引起的2023V1。上述電路與整機(jī)靜電放電試驗(yàn)電路原理一樣，但電路元件數(shù)值不同。增加了開(kāi)關(guān)S2，其作用是確保被試器件在裝卸時(shí)的安全。TC47(c．o)133019936序和方法。并附有示意圖，這對(duì)需要建立靜電防護(hù)場(chǎng)所的局部環(huán)境很有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。固然，依據(jù)IECCD〔〕階段，正式公布還需時(shí)日，但并不因此而降低其指導(dǎo)意義，對(duì)它的準(zhǔn)時(shí)轉(zhuǎn)化很有必要，否則等到正式標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后再行轉(zhuǎn)化承受，可能影響工作。三、MIL防靜電標(biāo)準(zhǔn)制訂簡(jiǎn)況1980DoD—STD—1686《電氣和電子零件、組件與設(shè)備〔電氣觸發(fā)引爆裝置除外〕的靜電放電防護(hù)掌握大綱》，1988MIL—STD—1686A〔已等效轉(zhuǎn)化為我國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)，GJB1649-93，19921686B〕。該標(biāo)準(zhǔn)涉及對(duì)易遭靜電損害的電氣電子16000VI0～1999V2023～3999V4000～15999V。在標(biāo)準(zhǔn)附錄中給出了通過(guò)試驗(yàn)確定產(chǎn)品敏感類(lèi)別的準(zhǔn)則和程序。為了實(shí)施此項(xiàng)掌握大綱標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)防部于此標(biāo)準(zhǔn)公布的同時(shí)，即198052DoD—HDBK—263《電氣和電子零〔電氣觸發(fā)引爆裝置除外〕的靜電放電防護(hù)掌握手冊(cè)》〔尚未轉(zhuǎn)化為我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)〕，它為制訂、實(shí)施和監(jiān)視靜電放電19912MIL—HDDK—263A。源，故而提出了人體放電模型的概念，建立了人體放電模擬電路，并依據(jù)大量試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，確定模擬電路中使用的模擬人體電容100pF1500Ω，并對(duì)此賜予了必要的理論論證，認(rèn)為這是一個(gè)合理的、標(biāo)準(zhǔn)化的試驗(yàn)電路。MIL—STD—1686A19905MIL－HDBK—773《靜電放電防護(hù)包裝》軍標(biāo)手冊(cè)。該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)品在包裝、運(yùn)輸、貯存和裝配加MIL—STD—1686A側(cè)重在為包裝運(yùn)輸方面供給所必需的資料和數(shù)據(jù)。同時(shí)它還為有關(guān)防靜電包裝材料的使用供給了具體的指南，因而可操作性極強(qiáng)。除上述三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)外，在MIL標(biāo)準(zhǔn)體系內(nèi)還有很多材料方面的標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)，在此不再一一贅述。四、國(guó)內(nèi)防靜電標(biāo)準(zhǔn)制訂簡(jiǎn)況近幾年來(lái)，電子產(chǎn)品防靜電標(biāo)準(zhǔn)工作已有肯定的進(jìn)展。航天系統(tǒng)、電子產(chǎn)品工藝標(biāo)委會(huì)、全國(guó)無(wú)線(xiàn)電干擾標(biāo)委會(huì)都相繼組織人GB12059-89《電子工業(yè)用合成纖維防靜電網(wǎng)性能及試驗(yàn)方法》、GB／T13926.2—92《工業(yè)過(guò)程測(cè)QJ1693—89《電子元器件防靜電要求》、QJ1950-90《防靜電操作系統(tǒng)技術(shù)要求》等。正在制訂的標(biāo)預(yù)備電子元器件制造防靜電技術(shù)要求、電子設(shè)備制造防靜電技術(shù)要求、型防靜電裝飾板、集成電路防靜電保護(hù)劑標(biāo)準(zhǔn)、松軟性防靜電可熱封阻隔材料等。從總體上看，這些標(biāo)準(zhǔn)工程尚缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃與安排，因而系統(tǒng)性不強(qiáng)。五、關(guān)于電子產(chǎn)品防靜電標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)展的思塔靜電標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，是當(dāng)前首要解決的問(wèn)題。這不妨從以下幾方面開(kāi)拓思路：消化吸取國(guó)際和國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。IEC801-2105～1011DoD—HDBK－263”〔105～109。歐姆每方〕109～1014IEC／時(shí)，呈現(xiàn)最少電荷生成特性的材料”，我們應(yīng)當(dāng)通過(guò)分析爭(zhēng)論選用，而不宜盲目套用。其他類(lèi)似問(wèn)題亦如是。實(shí)施一體兩類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)制式。電子產(chǎn)品防