静电是人们非常熟悉的一种自然现象。静电的许多功能已经应用到军工或民用产品中，如静电除尘、静电喷涂、静电分离、静电复印等。然而，静电放电(ESD，Electro-Static Discharge)却又成为一种危害，造成电子产品和设备的功能紊乱甚至部件损坏。现代半导体器件的规模越来越大，工作电压越来越低，这也导致了半导体器件对外界电磁干扰敏感程度也大大提高。ESD对电路引起的干扰和它对元器件、CMOS电路及接口电路造成的

一、静电的产生和释放 静电是由不同物质接触、分离或相互摩擦而产生的。在企业生产环境里，可能产生静电的物质或活动是常见的。例如，人在车间里工作，与塑料、上腊、涂漆的工作台面，各种木材、塑料、纤维表面的座椅以至水泥或塑料地板的摩擦，毛料、人造纤维服装与身体的摩擦，都会产生静电的积累；组装、加工、测试、包装、运送、修理，喷雾清洁剂、吸锡器、烙铁、刷子、塑料袋，凡使用工具进行带有摩擦性质的操作，甚至用抹布擦抹或用复写纸填写报表，都是产生静电的原因。各种设备，如计算机、变压器、烤箱，运行时也会产生电磁场和热场的变化，也能导致静电。

二、静电的危害 静电不正常的放电，可能造成异常的高电压和瞬间的大电流，使电子元器件的性能变坏甚至失效，也会干扰电子产品的正常工作。 静电防护与电子产品的工艺管理静电的基本物理特性为：吸引或排斥；与大地有电位差；会产生放电电流。这三种特性对电子组件、电子产品与设备有三种影响：

1.吸附尘埃 物体产生静电后，在其周围形成静电场，两个物体间产生吸引，对重量仅为几毫克或更低的毛发、纸屑、尘埃、纤维有非常明显的吸附作用。在现代大规模集成电路生产中，芯片的线宽已达到0.1μm，一颗直径为几微米的尘埃吸附在芯片上，可以造成十几根芯线之间的绝缘强度降低，或造成短路使芯片损坏。

2.静电放电 当物体带上静电荷后，静电电位是很高的，当达到约2000V时，可以向空气放电，放电电流瞬间的值可以达几安培以上。静电放电可使集成电路芯片介质击穿，芯线熔断，漏电电流增大，加速老化、电性能参数改变等。静电放电对芯片损坏具有潜在性和缓慢失效性，这种危害性更大。

3.静电感应 当物体置于静电场中，静电感应电位可达数千伏以上，这样高的静电电压不但具有静电放电的危险性，而其感应放电产生的宽频带干扰可对计算机和低电平数字电路发生翻转效应或导致仪器(表)运行失常。

三、静电危害的特点 静电对电子产品损害有以下几个特点： 1.隐蔽性 人体不能直接感知静电，除非发生静电放电，但是发生静电放电人体也不一定能有电击的感觉，这是因为人体感知的静电放电电压为2～3kV，所以静电具有隐蔽性。 2.潜在性 有些电子元器件受到静电损伤后的性能没有明显的下降，但多次累加放电会给器件造成内伤而形成隐患。因此静电对器件的损伤具有潜在性。

3.随机性 电子组件什么情况下会遭受静电破坏呢？可以这么说，从一个组件产生以后，一直到它损坏以前，所有的过程都受到静电的威胁，而这些静电的产生也具有随机性，其损坏也具有随机性。 4.复杂性 静电放电损伤的失效分析工作，因电子产品的精、细、微小的结构特点而费时、费事、费钱，要求较高的技术并往往需要使用扫描电镜等高精密仪器。即使如此，有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的损伤加以区别，使人误把静电损伤失效当作其他失效。

四、静电放电敏感器件 静电放电敏感器件(简称ESDS器件或SSD器件)，是在日常操作、试验和运输中容易遭受静电场或静电放电所损害的分立器件、集成电路或组件，SSD器件可以被几十伏的静电损坏。常见的SSD器件有：微波器件(肖特基势垒二极管、点接触二极管和其他工作频率大于1GHz的检波二极管)、离散型MOS场效应晶体管、声表面波(SAW)器件、结型场效应晶体管、电荷耦合器件(CCDS)、精密稳压二极管、运算放大器、薄膜电阻器、集成电路、使用1级元器件的混合电路、超高速集成电路。

五、防静电方法 静电危害的防止措施主要有减少静电的产生、设法导走或消散静电和防止静电放电等，其方法有接地法、中和法和防止人体带静电等。具体采用哪种方法，应结合生产工艺的特点和条件，加以综合考虑后选用。 1.接地 接地是消除静电最简单、最基本的方法，它可以迅速地导走静电。但要注意带静电物体的接地线，必须连接牢固，并有足够的机械强度，否则在松断部位可能会产生火花。

2.离子中和 绝缘体上的静电不能用接地的方法来消除，但可以利用极性相反的电荷来中和，目前“中和静电”的方法是采用感应式消电器、离子气枪。消电器的作用原理是：当消电器的尖端接近带电体时，在尖端上能感应出极性与带电体上静电极性相反的电荷，并在尖端附近形成很强的电场，该电场使空气电离后，产生的正、负离子。

3.静电屏蔽和防止人体带静电 静电敏感组件在储存或运输过程中会暴露于有静电的区域内，用静电屏蔽的方法可削弱外界静电对电子组件的影响，最通常的方法是用静电屏蔽袋作为保护。另外，人在行走、穿、脱衣服或座椅上起立时，都会产生静电，这也是一种危险的火花源。经试验，其能量足以引燃石油类蒸气。因此，在工作场所中，应穿用导电纤维制成的防静电工作服和导电橡胶做成的防静电鞋。

六、常用防静电材料和设施 1.个人防静电用品(见图8-1-1) 防静电腕带的材料是弹性编织物，佩带在操作人员的手腕上，内侧材料具有导电性，与人的皮肤接触，可以把人体积累的静电通过一个1MΩ的电阻，沿自由伸缩的导线释放到保护零线。防静电腕带必须与手腕紧密接触并避免松脱，不要把它套在衣袖上，腕带导线另一端的夹头必须与保护零线固定妥当。防静电脚筋带的作用与防静电腕带基本相同，一般必须在系统接地的防静电地板或地面上使用。

2.防静电表面产品(见图8-1-2) 铺设防静电台垫(防静电桌布)的目的是使人体以及与工作台面接触的工具、仪表等达到统一的电位，并借助接地系统释放静电，同时避免工作时由于摩擦而产生静电。

3.离子中和设备(见图8-1-3) 在特别需要防静电的场所，可以利用感应式消电器、离子气枪，产生大量负氧离子来中和绝缘材料表面的静电。

4.防静电包装与静电屏蔽材料(见图8-1-4) 防静电包装材料包括各种包装电子器件和产品的袋、管、管塞与盒等。防静电包装材料在材料上喷涂抗静电液体，使材料自身不会产生静电或仅产生微量静电。使用时要注意：防静电包装材料仅能防止自身产生静电，而却无法防止静电场对器件的破坏，也必须考虑表面涂层的有效期。

七、常用防静电警示标志(见图8-1-5) 防静电标志专业用于静电防护区域，有良好的警示防护作用。ESD敏感标志用于警示对静电敏感，不得接近；ESD保护标志提醒防护措施已到位。

任务2　电子产品的工艺文件与管理 任务2　电子产品的工艺文件与管理

电子产品的设计和加工要遵循复杂、严密的技术文件，它是产品加工过程必须遵照执行的指导性文件，分为设计文件和工艺文件两种。其中工艺文件用来指导产品的加工，如采用怎样的工艺流程和步骤、每个工人做什么工作、物料消耗、工时消耗等，这些都在工艺文件中有详细的描述和规定。从事电子产品制造和无线电装接的生产技术人员要能够写出符合规

一、概述 工艺图和工艺文件是把设计目标转换成生产过程的操作控制文档，在生产中有极其重要的指导作用。从事电子制造行业的工程技术人员要能够写出符合规范的工艺图和工艺文件，而作为生产者必须能读懂工艺图和工艺文件。

二、工艺图 与原理图更加注重说明设计意图、解释工作原理相比，工艺图是指导操作者生产、加工、操作的依据。根据工艺图，操作者应该能够知道产品是什么样子、怎样把产品做出来，而不需要对产品的工作原理过多了解。

2.印制电路板装配图 印制电路板装配图是用于指导工人装配焊接印制电路板的工艺图。印制电路板装配图一般分成两类：画出印制导线和不画出印制导线的。现在一般都使用CAD软件设计印制电路板，设计结果通过打印机或绘图仪输出。在打印输出图样时，可以根据需要设定“迭层打印”或“分层打印”。迭层打印印制电路板顶层标注层和焊接面是印制导线的，可以作为画出印制导线的装配图使用，这种图样一般适用于初学者练习装配焊接；仅打印印制电路板顶层丝印层的图样，就可以作为不画出印制导线的装配图，这种图样可以在装配生产在线指导工人进行插装、安排工序。

3.布线图 布线图是用来表示各零部件之间相互连接情况的工艺接线图，是整机装配时的主要依据。常用的布线图有直连型、简化型和接线表等，其主要特点及绘制方法如下。 (1)直连型布线图　这种布线图类似于实物图，将各个零部件之间的接线用联机直接画出来，对于简单的电子产品，这种方法既方便又实用。 1)由于接线图主要是把接线关系表示出来，所以图中的各个零件主要画出接线板、接线端子等与接线有关的部位，其他部分可以简化或者省略。 2)联机可以用任意的线条表示，但为了图形整齐，大多数情况下都采用直线表示。 3)在布线图中应该标出各条导线的规格、颜色及特殊要求。如果没有标注，那就意味

(2)简化型布线图及接线表　直连型接线图虽有读图方便、使用简明的优点，但对于复杂产品来说，不仅绘图非常费时，而且联机太多并互相交错，容易看错。在这种情况下，可以使用简化型布线图。简化型接布图的主要特点如下： 1)零部件以结构的形式画出来，即只画出简单轮廓，不必画出实物。元器件可以用符号表示，导线用单线表示，与接线无关的零部件无需画出。 2)导线汇集成束时，可以用单线表示，结合部位用圆弧或45°线表示。用粗线表示线束，其形状及走向与实际的线束相似。 3)每根导线的两端，应该标明端子的号码。

4. 机壳图、底板图 这两种图用来表示机壳、底板的安装位置，应当按照机械制图的标准进行绘制。 5 4.机壳图、底板图 这两种图用来表示机壳、底板的安装位置，应当按照机械制图的标准进行绘制。 5.面板图 面板加工图应当说明的内容包括：面板材料、规格和外形尺寸；安装孔尺寸，机械加工要求以及其他需要说明的内容；表面处理工艺及要求、颜色；文字及符号位置、字体、字高、涂色。面板图是工艺图中要求较高、难度较大的图。

三、电子产品工艺文件的定义及其作用 1.工艺文件的定义 按照一定的条件选择产品最合理的工艺过程(即生产过程)，将实现这个工艺过程的程序、内容、方法、工具、设备、材料以及每一个环节应该遵守的技术规程，用文字的形式表示出来，称为工艺文件。

2.工艺文件的作用 工艺文件的主要作用如下： 组织生产，建立生产秩序；指导技术，保证产品质量；编制生产计划，考核工时定额；调整劳动组织；安排物资供应；便于工具、工装、模具管理；经济核算依据；能保证工艺纪律；产品转厂生产时的交换数据；各企业之间进行经验交流。

四、电子产品工艺文件的分类 1.基本工艺文件 基本工艺文件是供企业组织生产、进行生产技术准备工作的最基本的技术文件，它规定了产品的生产条件、工艺路线、工艺流程、工具设备、调试及检验仪器、工艺装置、工时定额。一切在生产过程中进行组织管理所需要的数据，都要从中取得有关的数据。 基本工艺文件应该包括：零件工艺过程；装配工艺过程；元器件工艺表、导线及加工表等。

2.指导技术的工艺文件 指导技术的工艺文件是不同专业工艺的经验总结，或者是通过生产实践编写出来的、用于指导技术和保证产品质量的技术条件，主要包括：专业工艺规程、工艺说明及简图、检验说明(方式、步骤、程序等)。

3.统计汇编资料 统计汇编资料是为企业管理部门提供的各种明细表，作为管理部门规划生产组织、编制生产计划、安排物资供应、进行经济核算的技术依据，主要包括：专用工装；标准工具；材料消耗定额；工时消耗定额。 4.管理工艺文件用的格式 管理工艺文件用的格式包括：工艺文件封面、工艺文件目录、工艺文件更改通知单、工艺档明细表。

五、工艺文件的成套性 电子工艺文件的编制不是随意的，应该根据产品的具体情况，按照一定的规范和格式配套齐全，即应该保证工艺文件的成套性。 中华人民共和国电子行业标准对工艺文件的成套性提出了明确的要求，分别规定了产品在设计定型、生产定型、样机试制或一次性生产时的工艺文件成套性标准。

产品设计性试制的主要目的是考核设计是否合理、能否满足预定的功能、各种技术指标及工艺可行性。当然，也应该考虑在产品设计定型以后是否已经具备了批量生产的主要条件(如关键零部件、元器件、整机加工工艺是否已经过关等)。通常，整机类电子产品在生产性试制定型时至少应该具备下列几种工艺文件： 1)工艺文件封面； 2)工艺文件明细表； 3)装配工艺过程卡片； 4)自制工艺装备明细表； 5)材料消耗工艺定额明细表； 6)材料消耗工艺定额汇总表。

六、工艺文件的编制方法和编制要求 1.工艺文件的编制方法 1)仔细分析设计文件的技术条件、技术说明、原理图、装配图、接线图、线扎图及有关零件图、参照样机，将这些图中的焊接要求与装配关系逐一分析清楚。 2)根据实际情况，确定生产方案，明确工艺流程和工艺路线。 3)编制准备工序的工艺文件。凡不适合在流水线安装的元器件和零部件，都应安排到准备工序完成。

4)编制总装流水线工序的工艺文件。先根据日产量确定每道工序的工时，然后由产品的复杂程度确定所需的工序数。在编制流水线工艺文件时，应充分考虑各工序的均衡性和操作的顺序性，最好按局部分片的方法分工，要避免上下翻动机器和前后焊接等不良操作，并将安装与焊接工序尽量分开，以简化工人的操作。 5)调试工序应标明各项技术指标的测试条件、测试方法和仪器仪表的连接方法；检验工序应明确规定检验项目、参数指标要求和检验方法。

2.工艺文件的编制要求 1)工艺文件要有统一的格式、统一的幅面，图幅大小应符合有关规定，并装订成册，配齐成套。 2)工艺文件的字体要规范，书写应清楚，图形要正确。 3)工艺文件中使用的名称、编号、图号、符号、材料和元器件代号等应与设计文件保持一致。 4)工艺附图应按比例准确绘制。 5)编制工艺文件时应尽量采用通用技术条件、工艺细则或企业标准工艺规程，并有效地使用工装或专用工具、测试仪器及仪表。 6)工艺文件中应列出工序所需的仪器、设备和辅助材料等。对于调试检验工序，应标出技术指针、功能要求、测试方法及仪器的量程等。 7)装配图中的装接部位要清楚，接点应明确。 8)工艺档应执行审核、会签、批准等手续。