在潔凈室設計中為了減少靜電事故,除了產品本身的保護措施外,設計者的責任就是設法減小起電程度。減小起電程度并加速電荷的泄漏,可以通過物理的和化學的方法實現。物理方法有選擇合適的材料、接地和調節空氣濕度。
1、材料分三種類型:導電材料、靜電耗散材料和抗靜電材料。表面電阻率低于每單位面積105歐姆,是導電的材料;每單位面積達到106~109歐姆,是靜電耗散的材料;每單位面積達到1010~1014歐姆,是抗靜電的材料。
如果器件已獲得電荷,并與高電導率的已接地表面相接觸,該電荷將迅速排掉,使電流水平可能達到足夠高,以致可損害該器件??刹捎渺o電耗散材料來減慢放電速率,以減少過快放電帶來的損害??轨o電材料則具有低靜電產生能力,也可比較慢地排掉電荷。
2、接地是消除導體上靜電荷的一種有效方法,這種方法簡單、可靠,不需要很大的費用。接地必須符合安全技術規程的要求。
接地既可將物體直接與地相接,也可以通過一定的電阻與地相接。直接接地法用于設備、插座板、夾具等導電部分的接地。對此,需用金屬導體以保證與地的可靠接觸。當不能直接接地時,就采用物體的靜電接地。如果物體內外表面上任意一點對接地回路之間的電阻不超過107,則這一物體可以認為是靜電接地。
即使已采用了其他防靜電的方法,工作點的工藝設備、試驗和測量設備的所有金屬和導電的非金屬部分仍都必須接地。
防靜電的接地裝置和電氣安全接地裝置應連接在一起。
對于坐著進行操作的人員,建議穿抗靜電工作服,人體通過抗靜電工作服和抗靜電坐墊接地。
3、調節濕度法是降低起電程度的簡單方法之一,是將生產車間中空氣的相對濕度提高到65%~70%。此時大多數介質面層的表面上都凝聚有一層厚厚的水膜。水膜中常含有大量溶解物質的離子,因而介質的表面電導率隨濕度的提高而提高。提高濕度尤其能使衣服纖維材料的起電性能降低。
研究證明,當相對濕度超過65%時,材料中所含的水分足以保證積聚的電荷全部漏泄掉。如果提高濕度要影響器件的質量,則可采取局部加濕法。為此,采用能在1~1.5m范圍內向空氣噴射細小水滴的專用噴霧器。
化學法是通過化學處理減少在電氣材料上產生靜電荷的有效方法之一。例如,利用化學處理,在地坪和工作臺介質面層的表面上以及設備和各種夾具的介質部分上涂覆一層比電阻小于105歐姆·m暫時性的或永久性的表面膜。這種導電膜既可涂在整個介質表面,也可涂在其局部地方為了保證電荷可靠地從介質膜上泄漏掉,必須保證導電膜與接地金屬導線之間具有可靠的電接觸。導電膜可用金屬噴涂、濺射或真空蒸發的方法制取,也可用刷子或噴槍涂覆上一層導電磁漆和漆(厚100~170μm),然后在常溫下進行固化。
介質材料的電導率也可采用各種具有吸濕物質和表面活性劑的抗靜電材料來提高。最常用的方法是在材料表面浸涂或擦抹上抗靜電劑當表面涂覆有抗靜電劑時,介質的表面比電阻要降低3~8個數量級。被處理材料的表面電阻決定于抗靜電添加劑的性能。
所以,一般要求地面和其他地板采用靜電耗散性材料,吊頂和墻的骨架應采用金屬材料,玻璃表面粘貼靜電耗散性透明薄膜或噴涂靜電耗散性防護層。
電子工業潔凈室防靜電環境的裝飾,嚴禁使用高分子絕緣材料。