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PCBA贴片车间,静电防护(ESD)的日常接地检查要点有哪些?

  • 发表时间:2025-12-11 16:25:54
  • 来源:本站
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PCBA贴片车间中,静电防护(ESD)的日常接地检查是保障电子元器件免受静电损伤的核心环节。接地系统的有效性直接决定了ESD防护体系的可靠性,需从设备接地、人员接地、环境接地三大维度构建检查体系,具体要点如下:

一、设备接地检查要点

  1. 工作台面接地

    • 导电性验证:使用表面电阻测试仪(如SMT-5型)测量防静电工作台面电阻,标准值应为1×10⁵Ω~1×10⁹Ω。若电阻超标,需检查台面涂层是否磨损或接地线是否松动。

    • 接地线连接:确认台面接地线与车间主接地排采用铜芯多股软线(截面积≥2.5mm²)连接,且线缆无破损、氧化现象。例如,某贴片线曾因接地线氧化导致接触电阻增大,引发元件静电击穿事故。

    • 接地标识:检查接地端子是否贴有黄绿双色标识,且标识清晰可辨,避免误接其他电源线。

  2. 贴片机接地

    • 设备本体接地:通过万用表测量贴片机外壳与接地排之间的电阻,应≤。若电阻异常,需检查设备接地螺钉是否松动或接地线是否断裂。

    • 吸嘴头接地:确认贴片机吸嘴头通过导电橡胶或金属弹簧与设备接地系统连接,避免吸附元件时产生静电积累。例如,某高速贴片机因吸嘴头接地不良,导致0402封装电阻批量损坏。

    • 供料器接地:检查飞达(供料器)与贴片机之间的接地连接是否可靠,特别是振动盘式供料器需确保振动部件与设备接地导通。

  3. 回流焊/波峰焊设备接地

    • 加热模块接地:测量回流焊炉膛加热管与接地排的电阻,应≤,防止加热过程中产生静电。

    • 排风系统接地:确认排风管道与设备接地系统连接,避免气流摩擦产生静电火花。例如,某波峰焊车间因排风管道未接地,引发助焊剂蒸汽燃烧事故。

二、人员接地检查要点

  1. 防静电腕带

    • 实时监测:使用腕带在线监测仪(如ACL Staticide 3850)检查腕带与人体皮肤的接触电阻,标准值应为≤1MΩ。若监测仪报警,需检查腕带内阻是否超标(正常值1MΩ±10%)或接地线是否断裂。

    • 接地线连接:确认腕带接地线与接地排采用香蕉插头式快速接头连接,且接头无松动。例如,某贴片线因接头松动导致腕带失效,操作员未察觉,造成BGA芯片批量损坏。

    • 佩戴规范:检查操作员是否将腕带佩戴在手腕内侧,且金属接触片紧贴皮肤,避免佩戴在衣物外层导致接触不良。

  2. 防静电鞋/鞋套

    • 电阻测试:使用人体综合电阻测试仪(如SMT-8型)测量操作员站立时鞋底与地面的电阻,标准值应为1×10⁵Ω~1×10⁸Ω。若电阻超标,需更换防静电鞋或鞋套。

    • 清洁维护:检查鞋底是否沾染油污或灰尘,这些物质会降低导电性能。例如,某车间因鞋底油污导致接地电阻增大,引发元件静电损伤。

  3. 防静电服

    • 面料电阻:使用表面电阻测试仪测量防静电服面料电阻,标准值应为1×10⁵Ω~1×10¹¹Ω。若电阻超标,需更换防静电服。

    • 接地连接:确认防静电服袖口、领口等部位通过导电纤维与接地系统连接,避免局部静电积累。

三、环境接地检查要点

  1. 防静电地板

    • 接地电阻:使用接地电阻测试仪(如ZC29B型)测量防静电地板接地电阻,标准值应≤10Ω。若电阻超标,需检查地板接地铜箔是否断裂或接地极腐蚀。

    • 铜箔铺设:确认地板下铜箔网格间距≤1m×1m,且铜箔与接地极连接点不少于2处,确保接地均匀性。

    • 缝隙处理:检查地板接缝处是否用导电胶填充,避免缝隙产生静电积累。

  2. 防静电货架/周转车

    • 导电性能:测量货架层板、周转车托盘表面电阻,标准值应与工作台面一致(1×10⁵Ω~1×10⁹Ω)。

    • 接地连接:确认货架/周转车通过导电轮或接地链与地面接触,且接地链长度≥5cm,确保可靠接地。例如,某车间因接地链过短,导致周转车移动时接地断开,引发元件静电损伤。

  3. 温湿度控制

    • 环境参数:使用温湿度记录仪(如Testo 175-H1型)监测车间温湿度,标准范围为温度20℃~26℃,湿度40%RH~70%RH。低湿度环境会加剧静电产生,需通过加湿器或除湿机调节。

    • 离子风机:检查离子风机(如SIMCO-ION Top Gun型)是否正常运行,其平衡电压应≤±10V,以中和空气中的静电离子。例如,某高精度贴片线因离子风机失效,导致0201封装元件批量吸附灰尘,引发短路故障。

四、检查工具与记录

  1. 专用工具:配备表面电阻测试仪、接地电阻测试仪、万用表、人体综合电阻测试仪等设备,确保测量精度。

  2. 检查记录表:制定《ESD接地检查记录表》,记录检查日期、检查项、测量值、异常处理措施等信息,并由检查人签字确认。例如,某车间通过记录表追溯发现,某台贴片机接地电阻异常是由于接地排螺钉松动所致,及时紧固后恢复正常。

  3. 定期审计:每季度委托第三方机构进行ESD接地系统审计,出具审计报告,确保体系持续有效。