ESD、EOS防静电接地及管理标准详细测试方法及标准值

半导体封装工程师之家 2024-07-01 6563

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SMT之家

ESD防静电接地工程施工方案及规范要求

国标小于4欧姆美标小于1欧姆

静电ESD参考依据：EIA-625,MIL-263B,ESD ADV 3.0

温湿度MSD参考依据：IPC J-STD-001和IPC J-STD-033

1. 防静电地线的埋设:

(1).厂房建筑物的避雷针一般与建筑物钢筋混凝土焊接在一起妥善接地,当雷击发生时,接地点乃至整个大楼的地面都将成为高压大电流的泄放点,一般认为在泄放接地点20M范围内都会有"跨步电压"产生,即在此范围内不再是理想零电位.另外,三相供电的零线由于不可能绝对平衡而也会有不平衡电流产生并流入零线的接地点,故防静电地线的埋设点应距建筑物和设备地10M以外.

(2).埋设方法:为保证接地的可靠,致少应有三点以上接地,即每隔3-5m挖深0.5m以上坑,将2m以上铜包钢垂直接地极（见图1）打入坑内(铜包钢属于新型复合材料，其材料内部是钢芯，外部是铜，兼有纯铜接地材料良好的导电性（集肤效应），耐腐蚀性和钢材料的硬度，拉力与韧性，同时具有成本比纯铜接地材料低廉等优势),垂直接地极之间加入降阻模块(见图2)已达到和地面的充分接触，再用70㎡绞线将这三处焊接在一起（见图3）,用16ｍ㎡绝缘铜芯线焊上引入室内为干线.

(3).坑内施以适量降阻剂,以增加土壤导电性,填埋后用接地电阻测试仪（见图4）测量,接地电阻应<4Ω.且每年至少测试一次。

2. 防静电地线的铺设和测试:

(1).防静电地线全部使用6ｍ㎡多股铜芯绝缘线,每楼层或适当区段用铜排或40A以上开关,闸刀与主干线相连,以利检查维修.

(2).防静电地线缆应与设备外壳,工作台铁架,工作灯架等良好绝缘,防止短路,搭连或破皮连接.

(3).于分段铜排或开关的"干线端",另铺一条检查线.(1.5~2ｍ㎡即可),每车间设2~3检查点,固定好,标识清楚.

(4).测量:使用指针式万用表,电阻档.

a).各防静电测试点与防静电地线间电阻5~15Ω,理想应为0Ω.但实际测得为2ｍ㎡导线从测试点到总结点电阻+6ｍ㎡,导线从总结点到被测点电阻之和,这一值约5-15Ω且基本不变,如测量结果趋于无穷大,是为防静电地线或测量线有一条断线,应及时修好.

b).防静电地与设备地间电阻,这一阻值为防静电地线本身线阻+设备地线本身线阻+两地线间地电阻组成.但两接地线间由于地面干湿程度,地电流影响等十分复杂,尤其地电流,每时每刻大小方向频率等都在变,且主要决定测量结果,故只能用指针表测量,且其值从十几欧到几百K都算正常,仅说明两地间未短路也未开路即可.

现场施工图：

静电接地安装基本要求

1、静电接地极用3m×φ20㎜铜包棒。

2、静电接地极垂直埋入深度不得低于地表面3m；量及布置：不少于三条，间距3-5米，呈“一”字排列，四周填充降阻剂，表层覆盖0.5米厚回填土保护层。

3、接地干线材料选择：70平方铜包钢软线；连接：钎焊接在一起，再用16ｍ㎡绝缘多股铜芯线焊上引入室内为干线；

4、静电接地安装完毕后，必须进行测试，接地阻值应<4Ω；

5、静电接地极引出线包覆在PVC管中就近引到室内后，其端头用铜质端子铆接，再用铜螺栓固定到专用静电接线柜中，以作室内防静电干线。最后再用接地电阻测试仪测量,接地电阻应<6Ω；

6、静电接地极与引出线连接必须使用焊接或压接的方法；

7、用作静电接地的材料或零件，安装前不得涂漆。导电接触面必须除氧化，紧密连接。

8、静电接地线所有连接点的接触电阻值不得高于0.03Ω；

铜包钢介绍：

镀铜接地棒应用于接地装置，最早起源于美国，铜镀钢接地棒是用特殊的电铸技术将99.9%的纯铜均匀覆盖到低碳钢芯上，使铜与钢芯完全分子结合，由于其导电性能好，耐腐蚀性强，抗拉强度大，价格低廉等优点得以广泛应用，并相继得到美国电气和电子工程学会（IEEE）标准、英国BS标准和国际电工委员会IEC标准的认可。上世纪八十年代进入我国，相继得到中国石化、中国石油、国家电力等公司的认可，并逐步得以推广使用。

近几年来，我国石化、电力、通信等系统企业由于接地装置故障而导致的事故日渐增多，接地装置的可靠性、稳定性及使用寿命被引起广泛重视，因而用电铸铜覆钢材料替代传统热镀锌钢，用热熔焊接来替代传统电焊连接来建造接地装置已逐步普及应用。