SMT贴片加工过程中静电防护的目的和原则

静电防护的根本目的是在电子元器件、组件、设备的制造和使用过程中，通过各种防护手段，防止因静电的力学和放电效应而产生或可能产生的危害，或将这些危害限制在最小程度，以确保元器件、组件和设备的设计性能及使用性能不因静电作用受到损害。电子工业中静电危害的主要形式是静电放电引起的元器件的突变失效和潜在失效，并进而造成整机性能的下降或失效。所以静电防护和控制的主要目的应是控制静电放电，亦即防止静电放电的发生或将静电放电的能量降至所有敏感器件的损伤阈值之下。从原则上说。静电防护应从控制静电的产生和控制静电的消散两方面进行，控制静电产生主要是控制工艺过程和工艺过程中材料的选择；控制静电的消散则主要是快速而安全地将静电泄放和中和。两者共同作用的结果就有可能使静电电平不超过安全限度，达到静电防护的目的。

静电放电会对器件造成损害。但通过采取正确和适当的静电防护和控制措施，建立静电防护系统，那么就可以消除或控制静电放电的发生，使其对元器件的损害降至最小。对静电敏感器件进行静电防护和控制的基本思路有以下两条：1.对可能产生接地的地方要防止静电的聚集，采取一定的措施，避免或减少静电放电的产生，或采取“边产生边泄露”的方法达到消除电荷积聚的目的，将静电荷控制在不致引起产生危害的程度；2.对已存在的电荷积聚，迅速可靠地消除掉。

在生产过程中，静电防护的核心是“静电消除”。为此可建立一个静电完全工作区，即通过使用各种防静电制品和器材，采取各种防静电措施，使区域内的可能产生的静电电压保持在对最敏感器件安全的阈值下。其基本途径有：

1.工艺控制法。工艺控制法旨在试生产过程中尽量少产生静电荷。为此应从工艺流程、材料选择、设备安装和操作管理等方面采取措施，控制静电的产生和聚集，抑制静电电位和静电放电的能力，使之不超过危害的程度。如在半导体制造过程中，当高速器件的浅结形成工序完成后，对冲洗用的去离子水的电阻率就必须控制。虽然电阻率越高，洁净效果越好，但电阻率越高，绝缘性越好，在芯片上产生的静电就越高。因此一般要控制在略高于八MΩ的水平，而不能是初始工序用的16-17MΩ。还有在材料选择上，包装材料要采用防静电材料，尽量避免未经处理的高分子材料。

2.泄漏法。泄漏法旨在使静电通过泄露达到消除的目的。通常采用静电接地是电荷向大地泄漏，也有采用增大物体电导的方法使接地沿物体表面或通过内部泄露，如添加静电剂或增湿。最常见的是工作人员带的防静电腕带和静电接地柱。

3.静电屏蔽法。根据静电屏蔽的原理，可分为内场屏蔽和外场屏蔽两种。具体措施是用接地的屏蔽罩把带电体与其他物体隔离开，这样带电体的电场将不会影响周围其他物体（内场屏蔽）；有时也用屏蔽罩把被隔离的物体包围起来，使其免受外界电场的影响（外场屏蔽）如GaAs器件包装多采用金属盒或金属膜。

4.复合中和法。复合中和法旨在使静电荷通过复合中和的办法，达到消除的目的。通常利用接地消除器产生带有异号电荷的离子与带电体上的电荷复合，达到中和的目的。一般来说，当带电体是绝缘体时，由于电荷在绝缘体上不能流动，所以不能采用接地的办法泄露电荷，这时就必须采用静电消除器产生异号离子去中和。如对生产线传送带上产生的静电荷就采用这种方法进行消除。

5.整净措施。整净措施旨在避免尖端放电的现象。为此，应该尽可能使带电体及周围物体的表面保持光滑和洁静，以便减少尖端放电的可能性。