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防静电工作区技术要求

防静电工作区技术要求GJB3007–97 关键字:防静电工作区技术要求
1范围
1．1主题内容  本标准规定了供操作静电放电敏感电子产品用的防静电工作区应具备的各项技术要求。
1．2适用范围   本标准适用于防静电工作区。
1．3应用指南  由于电子产品的静电放电敏感度不同和防静电工作区具体用途以及结构形式的差异，本标准规定的内容和要求允许剪裁。
1．4分级   按照防静电工作区内的指定空间所允许的对地静电电位值，将防静电工作区分为二级。
A级——允许的对地静电电位不超过±100V；
B级——允许的对地静电电位不超过±1000V；
2引用文件   GB438——1995防静电鞋、导电鞋技术要求  GB12014——89防静电工作服  GJB/Z25——91电子设备和设施的接地、搭接和屏蔽设计指南  GJB1649——93电子产品防静电放电控制大纲  SJ/T10694——1996电子产品制造防静电系统测试方法
3定义
3．1术语
3．1．1防静电工作区electrostaticdischargeprotectedarea  配备各种防静电设备和器材、能限制静电电位、具有确定边界和专门标记的适于从事静电防护操作的场所。
3．1．2操作handling  在静电放电敏感电子产品的制造、老化、筛选、检测、装联、包装、贮存、修理和失效分析等过程中，直接或间接地作用于产品的有效活动。
3．1．3接地grounding  电子连接到能供给或接受大量电荷的物体(如大地、舰船或运载工具外壳等)(见GJB1649弟3.1.2条)。
3．1．4硬接地hardground  直接与大地电极作导电性连接的一种接地方式。
3．1．5软接地softground  通过一足以限制流过人体的电流达到可靠值的电阻连接到大地电极的一种接地方式。
3．1．6大地电极earthelectrode  埋于地下与大地保持良好的电气连接的金属体或金属体组。它可以是杆状的、板状的或网状的，为接地系统提供接大地的基准点。
3．1．7静电耗散材料dissipativematerials  其表面电阻率等于或大于1x105Ω/，但小于1x1012Ω/；或何种电阻率等于或大于1x104Ω@cm，但小于1x1011Ω/@cm的材料。
3．1．8导(静)电材料(electrostatic)conductivematerials  其表面电阻率小于1x105Ω/或体积电阻率小于1x104Ω@cm的材料。
3．2缩写词  3．2．1ESDelectrostaticdischargesensitive静电放电。
3．2．2ESDSelectrostaticdischargesensitive静电放电敏感(的)。
3．2．3EPAelectrostaticdischargeprotectedarea防静电工作区。
3．2．4EBPearthbondingpoint接地连接点。
4一般要求   4．1静电放电敏感符号  静电放电敏感符号的式样、颜色和尺寸以及其简化符号式样，应符合GJB1469附录C(补充件)的规定。
4．2EPA标记符号  EPA标记符号式样如图1所示，其小尺寸为300mm×150mm。标记颜色一般采用黄底黑色，应避免使用红色。在图中*处应标出级别代码(A或B)。
4．3接地连接点符号  EPA内的接地连接点符号式样如图2所示，其尺寸的大小应能够在普通照明条件下用肉眼清楚辨认。标记颜色一般采用黄底黑色，应避免使用红色。
5详细要求   5．1静电电位  如无另外规定，EPA内的静电电位应满足下列要求，即在任何情况下，在EPA内贮存，使用或接受加工的未带ESD外防护的ESDS产品周围300mm空间之内任一物体的静电电位不得超过该级EPA允许的对地静电电位值。  使用准确度优于±10%的非接触式静电伏特计进行测量。
5．2构造形式   EPA的构造形式因其具体用途而定。可以是下述场所之一或其组合:
a.一个操作工作台；
b.一个库房；
c.一个加工操作间；
d.一个工作机房；
e.一个活动的或固定的工作站；
f.一个维修工作现场。  无论属于哪一种构造形式，它都必须是一个具有明确划定边界(例如，在一宽大的厂房内可使用宽度为50mm的黄色警示标志线，将防静电工作区划定)的场所，并具有为完成其功能所必需的仪器、设备和器材。
5．3标记   5．3．1EPA专用标记  应在EPA入口处附近的明显位置(例如门的上方或门对面的壁上)贴有符合4.2条规定的标记，标记的尺寸大小与EPA的规模相称。
5．3．2接地标记  在EPA内设置的供接地用的连接点，并没有做处弟4.3条规定的标记。
5．3．3ESDS产品标记  在EPA内接受加工、装联或在EPA内进行包装、贮存的ESDS产品，在产品和内包装上应标志符合弟4.1条或相应的产品规范规定的静电放电敏感符号标记。
5.4气候与环境条件
5.4.1温度   EPA内应装设有温度调节装置,以维持其室温在15~35Degree的范围内.采用准确度优于±0.5Degree的温度计测量EPA内的湿度,并在每日的同一时间测量和记录一次。
5．4．2湿度  EPA内应装设有湿度度调节装置,以维持其室内相对湿度在45%~75%范围内。采用准确度优于±2%的湿度计测量EPA内的湿度,并在每日的同一时间测量和记录一次。
   5．4．3气压  EPA内大气压力应在86~106kpa范围内。不能满足上述要求时，应采取调压措施。  5．4．4静电消除器  在工作台面上方的适当部位或其他必要部位，应装设静电消除器，以消除未打开的包装件上的静电荷和在操作过程中因人体、工具及其他物品相互摩擦在工作上所产生的静电荷静电消除器应能消除任何一种极性的电荷，并在其有效防护区域内使静电位保持在规定值以内，中和能力应优于±250V/s。
5．4．5洁净度(必要时)  需使用洁净环境的EPA加工场所，厂房空气洁净级别按有关工艺设计文件规定。
5．5接地  EPA应具备满足其使用功能要求的防静电接地分系统，并通过大地电极分系统接到大地。此外，EPA通常还需设置若干其他接地分系统，例如雷电保护、故障保护、信号、参考等分系统。这些接地分系统的作用、配置、安装方法接地电阻要求及测量方法等，参见GJB/Z25弟5~9章。
5．5．1防静电接地分系统  EPA的防静电接地分系统包括人体防静电接地、地坪防静电接地和操作装置、仪器的防静电接地等。除个别指明需采用硬接地者外，一般采用软接地方式，其接地电阻可由外接电阻、材料内固有电阻或它们的组合构成。各种防静电接地的接地电阻要求见5.6条。
5．5．2接地安装注意事项
5．5．2．1防静电接地分系统可利用故障保护地线或信号参考地线(直流工作地线)作为接地母线。  5．5．2．2不允许交流线路的走线与直线地线紧贴或平行铺设，以防以直流信号造成干扰。
  5．5．2．3各接地分系统的连线之间应当相互隔离，为此应使用带绝缘外皮的导线。
5．5．2．4各接地干线之间的连接应采用钎焊、熔焊或压力连接件、卡箍等进行搭接连接。
5．5．2．5防静电工具、装置等接地端子允许使用易于装拆的各种夹式连接器，例如鳄鱼夹、插头座等，但应确保电气连接可靠。
5．5．2．6防静电工作台和装置、设备等的故障保护地线应采用小截机积不小于1.25mm2的多股敷塑导线，外皮颜色为黄绿色。
5.6各种器材、用具的静电性能
5.6.1ESD防护工作台面  除非制造工艺要求需要使用导(静)电工作台面，EPA内的ESD防扩工作台面应使用静电耗散材料制成并接地良好。推荐工作台面尺寸为1200mm×600mm。ESD防护工作台面的对地电阻和表面(点对点)电阻要求见表1。对地电阻测量原理按SJ/T10694的图7，测量电表的一端接到腕带接地插孔上，另一个电极距此0.9m，测量5个点(测量电极以0.9m为半径的绕接地插孔旋转移动)，取其平均值。表面(点对点)电阻测量原理按SJ/T106409的图6a，二测试电极相距0.9m，共测量5组数据取平均值。测量时一个电极以0.9m的半径绕固定的电极旋转移动。  表1EPA内各种器材的静电性能要求
5.6.2ESD防护地板、地垫物品章条号表面(点对点)电阻或端以端电阻对地电阻穿戴状态下对地电阻说明工作台面5.6.17.5x105~1.0x10107.5x105~1.0x109————地板、地垫5.6.21x105~1.0x10101x105~1.0x109———— 腕带
5.6.3 ——<=1.0x105——从内表面对地测量 ————7.5x105~3.5x107——7.5x105~5.0x106————腕带连线端对端测量鞋束——5x104~1.0x108——存放架,运输小车5.6.47.5x105~1.0x10107.5x105~1.0x109———— 周转容器
5.6.57.5x105~1.0x1010——————工作椅5.6.6<=1.0x10107.5x105~1.0x109————工作服5.6.81x105~1.0x10101.0x105~1.0x1010———— 防静电鞋、袜
5.6.9————5x104~1.0x1010双脚测量手套、指套5.6.10————7.5x105~1.0x1010单只测量  除非制造工艺要求需要使用导(静)电地板，EPA应采用静电耗散地板或地垫并接地良好，其对地电阻和表面(点对点)电阻的要求见表1。对地电阻的测量原理按SJ/T10694的图5。表面(点对点)电阻的测量原理按SJ/T10694的图4，每4m2随机抽取5点并取中心对四角4次测量结果的平均值，测量点遗著板的边缘不得小于10mm。  5.6.3ESD防护腕带、鞋束(足跟带)  在ESD防护工作台面的二个角落上应配置供腕带接地用的插孔(即EBP)二个，一个供操作人员使用，另一个供其他相关人员使用。  腕带内表面(与手腕的接触面)对地电阻应符合表1的规定，其测量原理及方法按SJ/T10694弟6.9.1条。  在腕带被除数佩戴情况下，对地电阻应符合表1的规定，其测量原理及方法按SJ/T10694弟6.9.3条。  供连接腕带用的腕带连线，其端对端之间的电阻应符合表1规定，其测量原理及方法按SJ/T10694弟6.9.2条。  在使用腕带不方便的情况下，在使用鞋束(足跟带)进行人体防护接地。鞋束(足跟带)应由静电耗散材料制作，其系统电阻值应符合表1，测量原理及方法按SJ/T10694弟6.10条。
   5.6.4物品存放架、内部运输小车(物流车)  应能通过支脚或轮子接地，它与工件接触的表面应由静电耗散材料制作。对地电阻和表面(点对点)电阻值应符合不1。对地电阻的测量原理及方法按SJ/T10694弟6.8条。表面临着点对点)电阻的测量原理及方法近SJ/T10694弟6.4.1条。
5.6.5转容器(箱、盘、盒)其内、外表面(点对点)电阻应符合表1规定。电阻的测量原理及方法按SJ/T10694弟6.7条。
5.6.6工作椅  工作椅应能通过支脚或轮接地，在正常操作情况下与人体接触的表面应由耗散材料制作。工作椅的对地电阻和表面(点对点)电阻值应符合表1规定。对地电阻的测量原理及方法按SJ/T10694弟6.5.1条。表面(点对点)电阻的测量原理及方法按SJ/T10694弟6.5.2条。
5.6.7电烙铁   焊头部位应进行硬接地，从焊头到接地系统的电阻应不大于2Ω。
5.6.8工作服  工作服应符合GB12014的规定，其各部分之间应存在着电气连续性。工作服的设计应能保持其在穿着状态下与人体皮肤直接或间接地接触。必要时，其上应设置专门的接地连接点(见图3)，在穿用过程中通过导线接地。工作服的以地电阻和表面(点对点)电阻要求按表1，其测量原理分别见图3和图4。测量电极为圆柱形，直径50mm，重量2kg。
5．6．9防静电鞋、袜  进入EPA的人员应穿用防静电鞋。鞋的性能要求应符合GB4385的规定。在穿用状态下，鞋、袜对地电阻值应符合表1规定，测量原理及方法按SJ/T10694弟6.11条。
5.6.10防静电手套、指套  手套或指南应由静电耗散材料制作，在佩戴情况下其对地电阻要求就符合表1。对地电阻的测量原理按图5，测量电极为圆形金属板，直径小的20mm，或使用金属夹子。
5.7防静电门  必要时，门反手应能导静电，例如经过防静电处理或由静电耗散材料制作，以便当人员进入EPA时通过手握把手来消除人体电荷。
5.8墙壁、天花板  墙壁、天花板应选用静电耗散材料制作。如选用石膏、石灰等材料，只要其摩擦起电电压不大于该级EPA允许的对地静电电位值(按SJ/T10694弟5条方法测试)是可以的，但不允许使用普通塑料或壁纸。
5.9技术管理要求
5.9.1人员培训  凡与EPA相关的工作人员，均需经过基本防静电知识的培训操作人员应掌握各种器具的使用技能和操作规则与方法。
5.9.2静电源控制  凡易于产生摩擦静电的材料，例如普通塑料、橡胶、合成纤维等，在EPA内不准使用。
5.9.3包装  进入EPA的元器件或组件，必须使用防护罩或袋进行防静电包装(包括非ESDS产品)。即使已被发现为失效的元器件或组件，以送去修复或进行失效原因分析之前，同样需要与正常品一样进行防静电包装。并且，包装与拆包装操作均需在EPA内进行。
5.9.4人体防护
5.9.4.1凡进入EPA的人员必须穿防静电工作服(见5.6.8条)长头发的人员应佩戴由防静电布料制作的工作帽，以防头发与ESDS产品发生接触放电。
5.9.4.2凡与ESDS产品接触的人员，包括操作人员、工程技术或管理人员、参见人员等，需佩戴防静电腕带(见5.6.3条)并应保持其与人体、与接地系统都接触可靠。当使用鞋束(足跟带)时(见5.63条)，应捆扎牢固，保持人体有可靠边的接地。  5
.9.4.3凡进入EPA的人员必须穿防静电工作鞋(见5.6.9条)，并应保持与防静电地板或地垫妥善接触以泄漏人体静电荷。
5.9.4.4必要时，应佩戴防静电手套或指套进行操作(见5.6.10条)。
5.9.4.5在EPA内的人员不准进行与工作无关的肢体活动。
5.9.5文件资料防护  在EPA内使用的文件资料，其与别的物体之间或文件自身之间的接触分离，所产生的静电位不能大于该EPA所允许的对地静电电位值。必要时，这些文件资料应装在透明防静电包装袋内。
5.9.6EPA验收要求  新建成或经过改建而成的EPA，投入使用前应经过技术验收。验收工作由使用单位负责人组织相关部门和人员进行。应按弟5章所列各项要求进行检查或测量，确认其符合规定要求后方允许投入使用。检查和测量的记录应存档。
5.9.7EPA维护与检查要求  对EPA各项技术要求，必须经常性地进行检查、监测，以维持其各项性能符合本标准的规定。检查的频次如表2所示。检查频次章条号项目名称检查方式每日一次
5.4.1环境温度测量
5.4.2相对湿度测量
5.4.3气压测量
5.6.3佩戴腕带情况下人体对地电阻测量
5.6.9穿着防静电鞋、袜情况下人体对地电阻测量
5.9.4.1防静电服装穿戴情况目视
5.9.4.2防静电腕带或鞋束(足跟带)佩戴情况目视
5.9.4.3防静电鞋穿戴情况目视每周1次
5.6.1防护工作台面接地情况目视
5.6.2地板、地垫接地情况目视
5.5系统接地情况目视每月1次5.3标记情况目视
5.1静电位水平测量
5.6.8工作服对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.10防静电手套、指套对地电阻测量
5.4.4静电消除器中和能力测量每季度1次
5.6.1工作台面对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.2地板、地垫对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.5周转容器表面(点对点)电阻测量
5.6.6工作椅对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.7电烙铁接地电阻测量
5.6.4存放器、小车对地电阻和表面(点对点)电阻测量建成后弟、一年每季度1次,以后每21个月1次5.5系统接地电阻测量  检查频次章条号项目名称检查方式   每日一次5.4.1环境温度测量
5.4.2相对湿度测量
5.4.3气压测量
5.6.3佩情况下人体对戴腕带地电阻测
5.6.9穿着防静电鞋、袜情况下人体对地电阻测量
5.9.4.1防静电服装穿戴情况目视
5.9.4.2防静电腕带或鞋束(足跟带)佩戴情况目视
5.9.4.3防静电鞋穿戴情况目视  每周1次5.6.1防护工作台面接地情况目视
5.6.2地板、地垫接地情况目视
5.5系统接地情况目视   每月1次5.3标记情况目视
5.1静电位水平测量
5.6.8工作服对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.10防静电手套、指套对地电阻测量
5.4.4静电消除器中和能力测量
每季度1次5.6.1工作台面对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.2地板、地垫对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.5周转容器表面(点对点)电阻测量
5.6.6工作椅对地电阻和表面(点对点)电阻测量
5.6.7电烙铁接地电阻测量
5.6.4存放器、小车对地电阻和表面(点对点)电阻测量  建成后弟、一年每季度1次,以后每21个月1次5.5系统接地电阻测量  注:①当配备有厂房洁净装置时,洁净度的测量频次和方法按装置说明书或有关工艺设计文件的规定进行.
1)因气压波动不大，不要求每日记录。但对于流动EPA，每当移动后其地处海拔高度有重大变化时，应记录气压。
2)静电消除器中和能力的测量按其产品规范中指明的方法进行。并应选取在不利的位置处测量。
6说明事项
6.1预定用途  本标准所规定的EPA，适宜作为ESDS电子产品的场所(A级)，也可作为ESDS电子整机产品机房(例如程控交换机房、电子计算机机房、电子设备方舱等)使用(B级)。对于其他ESDS产品(例如火工、医药等)的加工场所可参照使用。
6.2防静电器材、物品配置说明  EPA内各种防静电器材和物品的种类与数量的配置，视其具体用途而定，但人体防护器材必须配备。对于为完成某一项临时性的现场修理任务，可使用防静电维修包来来创造一个临时性的防静电工作环境，包括必备的人体防护器、良好的接地措施及必要的工具的和包装器具等。

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