静電気は、材料内または材料間で電子が移動することによって発生します（分極と伝導を含む）。2つの異なる材料が接触するか、非常に短い距離（例：10〜25 cm）内にある場合、電子は量子トンネル効果により界面を横断し、電子交換が起こります。平衡状態に達すると、材料間に電位差が生じ、界面の両側に正電荷と負電荷が等量発生します。接触後に材料が分離されると、等しいが反対の電荷を帯びます。これは、静電気発生の基本原理です。
静電気は主に次の3つの方法で発生します。
摩擦帯電: 2つの異なる材料が接触または摩擦すると、電子は電子結合能力の弱い材料から結合能力の強い材料に移動し、一方の材料が正に帯電し、もう一方が負に帯電します。
導電帯電: 導体の場合、電子は表面を自由に移動します。導体が帯電した物体に接触すると、電荷平衡が達成されるまで電子が移動し、静電気が発生します。
誘導帯電: 導体が外部静電場に置かれると、電子は同電荷間の反発と異電荷間の引力により再分配され、電荷の不均衡と静電気が発生します。
静電気発生の基本原理と方法から、一般電子製品の製造工程の多くの段階で静電気が発生することが明らかです。電子製造中、オペレーター、作業台、工具、部品、およびパッケージングはすべて帯電する可能性があります。静電気が存在する場所では、ESD（静電気放電）イベントが発生します。主な危険性としては、回路にノイズを誘発し、基準グラウンド電位（例：製品グラウンド、信号グラウンド）を変動させ、それによって通常の回路動作を妨害する瞬時放電電流が挙げられます。
静電気の危険性は、雷や電磁干渉と比較して独自の特性を持っています。
隠れた性質: ESDイベントは、多くの場合、人間には感知できませんが、部品は知らず知らずのうちに損傷する可能性があります。
潜伏期間と累積効果: 一部の部品は、ESDへの曝露後に即座に故障することなく性能が低下する可能性がありますが、後で使用中に故障する可能性があります。
ランダム性: ESDによる損傷は、生産、製造、またはメンテナンスのいずれの段階でも、帯電した物体との接触中に発生する可能性があり、非常に予測不可能になります。
複雑さ: ESDによる損傷は、他のタイプの故障と誤って認識されることが多く、誤った診断につながります。
電子製品の組み立てにおいて、静電気は製品の品質、歩留まり、および信頼性に深刻な影響を与えます。生産中のESDリスクを最小限に抑えるために、クリーンルームでは体系的な静電気対策を講じる必要があります。
効果的な静電気保護は、通常、次の3つの基本原則に従います。
静電荷の蓄積を減らすか防止する。
安全な静電気放電経路を確立する。
必要かつ効果的な静電気監視システムを実装する。
堅牢な接地システムは、電荷の蓄積を防ぎ、安全な放電経路を提供するために不可欠です。静電気接地には、帯電した物体または静電気を発生させる可能性のある物体（非絶縁体）を導体を介してアースに接続し、アースと同じ電位に保つことが含まれます。これにより、電荷の移動とリークが加速され、静電荷が効果的に放出され、蓄積が防止されます。
静電気の発生と大きさは、環境湿度と空気イオン濃度に密接に関連しています。静電ポテンシャルは湿度に反比例します。クリーンルームなどの超クリーン環境では、イオン濃度が低いと静電気が更容易に発生します。
同じ動作でも、異なる湿度レベルでは1桁異なる静電電圧が発生する可能性があります。ただし、湿度が過度に高いのはお勧めできません。機器に結露が発生する可能性があるためです。湿度は、30％〜75％などの適切な範囲内に維持する必要があります。
高湿度では、静電気を人間には感知できないレベルまで下げることができますが、それでも敏感な部品を損傷する可能性があります。正しいアプローチは、高湿度が静電気の発生を抑制し、低湿度がそれを悪化させることを認識することです。厳格な静電気制御を必要とする製品の場合、従来の保護対策に加えて、静電気の発生を監視および記録する必要があります。実用的なソリューションには、静電気対策アクセス制御システムとリアルタイムオンライン静電気監視システムが含まれます。
静電気をその発生源で制御するために、静電気対策アクセス制御システムが重要なエリアに実装されています。これらのシステムは、静電気制御ゾーンに入る人員が適切な静電気対策または機器を備えているかどうかを確認します。機能モジュールには以下が含まれます。
身元と許可の確認
静電気対策リストストラップと靴のテスト
レベル制御パネル
効果を高めるために、高い清浄度を必要とする環境では、アクセス制御システムをエアシャワーシステムと統合できます。アクセス信号をエアシャワーのドア制御システムに組み込むことで、人員が作業エリアに入った瞬間から静電気対策機器の有効性が保証されます。
一般的な電子機器製造では、静電気テスターが従業員の静電気対策リストストラップをチェックするために一般的に使用されています。ISO 9001に準拠するために、記録は多くの場合、フォームに手動でマークされます。ただし、操作中に静電気対策リストストラップが故障した場合、または接地システムの一部が切断された場合、その故障をすぐに検出することは困難です。
これに対処するために、一部の電子機器工場では、リアルタイムオンライン監視モジュールを接地システムに組み込んでいます。接地回路の完全性を利用して、回路の一部が開いているか、抵抗が過度に高い（例：>10 Ω）場合、システムは赤色のライトアラート（およびオプションで可聴アラーム）をトリガーします。このシステムにより、リアルタイム監視が可能になり、退屈で儀式的な紙の記録が不要になります。
静電気は一般的に「目に見えず、触れることができない」ものですが、遍在し、常に存在しています。したがって、静電気保護は、包括的な体系的なプロジェクトです。原則として、静電気の発生と放電の両方を制御する必要があります。発生の制御は主にプロセスと材料の選択を管理することを含み、放電の制御は静電荷を安全かつ迅速に放出または中和することに焦点を当てています。
この記事では、静電気の原理と危険性について簡単に紹介しました。実用的な経験に基づいて、静電気保護における接地システムと環境制御の基本的な役割を強調しました。さらに、電子機器工場で実装されているアクセス制御とリアルタイムオンライン監視システムの実際的な価値を強調しました。これらの方法はシンプルで費用対効果が高く、迅速な結果が得られ、静電気保護対策を実装する際の一般電子機器工場にとって貴重な洞察を提供します。
静電気は、材料内または材料間で電子が移動することによって発生します（分極と伝導を含む）。2つの異なる材料が接触するか、非常に短い距離（例：10〜25 cm）内にある場合、電子は量子トンネル効果により界面を横断し、電子交換が起こります。平衡状態に達すると、材料間に電位差が生じ、界面の両側に正電荷と負電荷が等量発生します。接触後に材料が分離されると、等しいが反対の電荷を帯びます。これは、静電気発生の基本原理です。
静電気は主に次の3つの方法で発生します。
摩擦帯電: 2つの異なる材料が接触または摩擦すると、電子は電子結合能力の弱い材料から結合能力の強い材料に移動し、一方の材料が正に帯電し、もう一方が負に帯電します。
導電帯電: 導体の場合、電子は表面を自由に移動します。導体が帯電した物体に接触すると、電荷平衡が達成されるまで電子が移動し、静電気が発生します。
誘導帯電: 導体が外部静電場に置かれると、電子は同電荷間の反発と異電荷間の引力により再分配され、電荷の不均衡と静電気が発生します。
静電気発生の基本原理と方法から、一般電子製品の製造工程の多くの段階で静電気が発生することが明らかです。電子製造中、オペレーター、作業台、工具、部品、およびパッケージングはすべて帯電する可能性があります。静電気が存在する場所では、ESD（静電気放電）イベントが発生します。主な危険性としては、回路にノイズを誘発し、基準グラウンド電位（例：製品グラウンド、信号グラウンド）を変動させ、それによって通常の回路動作を妨害する瞬時放電電流が挙げられます。
静電気の危険性は、雷や電磁干渉と比較して独自の特性を持っています。
隠れた性質: ESDイベントは、多くの場合、人間には感知できませんが、部品は知らず知らずのうちに損傷する可能性があります。
潜伏期間と累積効果: 一部の部品は、ESDへの曝露後に即座に故障することなく性能が低下する可能性がありますが、後で使用中に故障する可能性があります。
ランダム性: ESDによる損傷は、生産、製造、またはメンテナンスのいずれの段階でも、帯電した物体との接触中に発生する可能性があり、非常に予測不可能になります。
複雑さ: ESDによる損傷は、他のタイプの故障と誤って認識されることが多く、誤った診断につながります。
電子製品の組み立てにおいて、静電気は製品の品質、歩留まり、および信頼性に深刻な影響を与えます。生産中のESDリスクを最小限に抑えるために、クリーンルームでは体系的な静電気対策を講じる必要があります。
効果的な静電気保護は、通常、次の3つの基本原則に従います。
静電荷の蓄積を減らすか防止する。
安全な静電気放電経路を確立する。
必要かつ効果的な静電気監視システムを実装する。
堅牢な接地システムは、電荷の蓄積を防ぎ、安全な放電経路を提供するために不可欠です。静電気接地には、帯電した物体または静電気を発生させる可能性のある物体（非絶縁体）を導体を介してアースに接続し、アースと同じ電位に保つことが含まれます。これにより、電荷の移動とリークが加速され、静電荷が効果的に放出され、蓄積が防止されます。
静電気の発生と大きさは、環境湿度と空気イオン濃度に密接に関連しています。静電ポテンシャルは湿度に反比例します。クリーンルームなどの超クリーン環境では、イオン濃度が低いと静電気が更容易に発生します。
同じ動作でも、異なる湿度レベルでは1桁異なる静電電圧が発生する可能性があります。ただし、湿度が過度に高いのはお勧めできません。機器に結露が発生する可能性があるためです。湿度は、30％〜75％などの適切な範囲内に維持する必要があります。
高湿度では、静電気を人間には感知できないレベルまで下げることができますが、それでも敏感な部品を損傷する可能性があります。正しいアプローチは、高湿度が静電気の発生を抑制し、低湿度がそれを悪化させることを認識することです。厳格な静電気制御を必要とする製品の場合、従来の保護対策に加えて、静電気の発生を監視および記録する必要があります。実用的なソリューションには、静電気対策アクセス制御システムとリアルタイムオンライン静電気監視システムが含まれます。
静電気をその発生源で制御するために、静電気対策アクセス制御システムが重要なエリアに実装されています。これらのシステムは、静電気制御ゾーンに入る人員が適切な静電気対策または機器を備えているかどうかを確認します。機能モジュールには以下が含まれます。
身元と許可の確認
静電気対策リストストラップと靴のテスト
レベル制御パネル
効果を高めるために、高い清浄度を必要とする環境では、アクセス制御システムをエアシャワーシステムと統合できます。アクセス信号をエアシャワーのドア制御システムに組み込むことで、人員が作業エリアに入った瞬間から静電気対策機器の有効性が保証されます。
一般的な電子機器製造では、静電気テスターが従業員の静電気対策リストストラップをチェックするために一般的に使用されています。ISO 9001に準拠するために、記録は多くの場合、フォームに手動でマークされます。ただし、操作中に静電気対策リストストラップが故障した場合、または接地システムの一部が切断された場合、その故障をすぐに検出することは困難です。
これに対処するために、一部の電子機器工場では、リアルタイムオンライン監視モジュールを接地システムに組み込んでいます。接地回路の完全性を利用して、回路の一部が開いているか、抵抗が過度に高い（例：>10 Ω）場合、システムは赤色のライトアラート（およびオプションで可聴アラーム）をトリガーします。このシステムにより、リアルタイム監視が可能になり、退屈で儀式的な紙の記録が不要になります。
静電気は一般的に「目に見えず、触れることができない」ものですが、遍在し、常に存在しています。したがって、静電気保護は、包括的な体系的なプロジェクトです。原則として、静電気の発生と放電の両方を制御する必要があります。発生の制御は主にプロセスと材料の選択を管理することを含み、放電の制御は静電荷を安全かつ迅速に放出または中和することに焦点を当てています。
この記事では、静電気の原理と危険性について簡単に紹介しました。実用的な経験に基づいて、静電気保護における接地システムと環境制御の基本的な役割を強調しました。さらに、電子機器工場で実装されているアクセス制御とリアルタイムオンライン監視システムの実際的な価値を強調しました。これらの方法はシンプルで費用対効果が高く、迅速な結果が得られ、静電気保護対策を実装する際の一般電子機器工場にとって貴重な洞察を提供します。
