作者:PRIMEAG技术团队 —— 10年电子厂与洁净室设备经验。更新于2026年9月。
摘要:“防静电”只有附带可测量的数值才有意义。本文介绍工厂QA部门可以自行完成的3项基本测量——表面电阻、点对地电阻,以及人体–鞋–地板系统电阻——各类物料按ANSI/ESD S20.20 & IEC 61340-5-1的合格范围、所需仪器,以及如何做测试记录才能被审核接受。
1. 三个容易混淆的概念
| 术语 | 电阻范围 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|---|
| 导电(conductive) | < 10⁴ Ω(表面 < 10⁶ Ω/sq) | 泄放非常快——可能过快而产生火花 | 黑色导电周转箱、铜箔、双层胶皮的底层 |
| 静电耗散(dissipative) | 10⁴ – 10¹¹ Ω(实际采购按10⁶–10⁹ Ω) | 受控泄放——接触元器件的表面的标准水平 | 工作台面、胶皮表层、防静电服、碳纤维手套、地板 |
| 绝缘(insulative) | > 10¹¹ Ω | 不泄放——会积累电荷;除非必要,EPA内禁止使用 | 普通塑料、PE袋、kV级绝缘胶垫、绝缘手套 |
常见错误:以为“绝缘就是防静电”,买了22 kV绝缘胶垫铺在EPA区——结果完全适得其反。
2. 三项测量及所需仪器
(a) 表面电阻 / 点对点电阻(Rtt)——在表面放置2个5 lb(2.27 kg)电极,间距25 cm,用10 V(若 <10⁶ Ω)或100 V测量。适用于胶皮、工作台、地板、周转箱、托盘。标准:ANSI/ESD S4.1(工作台)、S7.1(地板)、STM11.11(平面材料)。
(b) 点对地电阻(Rtg)——1个电极放在表面,另一根线夹到公共接地点。可判断“材料 + 接地线 + 插座 + 接地点”整条通路是否导通。这是审核最常问的测量项目。
(c) 人体–鞋–地板系统(S97.1)——作业员穿防静电鞋站在电极板上,手握电极,测量总电阻。地板好但鞋子差,用这项测量立刻就能看出来。
仪器:(a)(b)用带5 lb电极的表面电阻测试仪(SL-031、FMX-003);日常检查用手环/鞋测试仪(OTS1801D);静电电压表(Supra 518)用于测量绝缘体上的电荷和校准离子风机。万用表不能使用——测试电压太低,且没有标准电极。
3. 各类物料的合格范围(可直接写入内部标准)
| 物料 | 测量项目 | 合格 | 标准 | 频次 |
|---|---|---|---|---|
| 工作台面、台垫 | Rtg | < 10⁹ Ω(建议10⁶–10⁹) | S4.1 | 6个月 |
| 地板、地垫 | Rtt、Rtg | < 10⁹ Ω | S7.1 | 12个月 + 地板打磨保养后 |
| 人体 + 鞋 + 地板 | 系统 | < 3.5×10⁷ Ω(若同时佩戴手环则 <10⁹ Ω) | S97.1 | 每班开工前(测试仪) |
| 手环 + 接地线 | 测试仪 | 0.75 – 35 MΩ | S1.1 | 每班开工前 |
| 防静电服 | 面料Rtt | < 10¹¹ Ω(采购按10⁶–10⁹) | STM2.1 | 6个月 / 洗涤50次后 |
| 碳纤维手套、手指套 | Rtt | 10⁵ – 10⁸ Ω | IEC 61340-4-3 | 每批来料 |
| 防静电周转箱、托盘、中空板箱 | Rtt | 10⁴ – 10¹¹ Ω(采购按10⁶–10⁹) | S541 | 每批来料 |
| 屏蔽袋 | 内层Rtt + 放电屏蔽 | < 10¹¹ Ω;< 30 nJ(STM11.31) | S541 | 每批 |
| 防静电椅 | Rtg(椅面 → 地板) | < 10⁹ Ω | STM12.1 | 6个月 |
| 离子风机 | 平衡电压、放电时间 | ±35 V(建议±10 V);1000→100 V < 10 s | STM3.1 | 6个月 |
4. 来料验收测量流程(每批15分钟)
- 将物料在车间温湿度下放置12 h使其稳定(湿度影响很大——记录中要写明RH,在RH 30–50 %下测量最为严格)。
- 用IPA擦净表面,待其干燥。
- 随机测3个点的Rtt(地板:每100 m²测5个点);如物料已接地,测1–2个点的Rtg。
- 记录:料号、批号、日期、RH/温度、测试仪及校准有效期、测试电压、各点数值、合格/不合格结论、测量人、签名。保存2年。
- 不合格 → 隔离该批次,通知供应商;PRIMEAG负责换批或到现场做对比测量。
5. 常见问题
测出来10¹⁰ Ω,算合格吗?按S20.20仍然合格(<10¹¹),但这是老化的信号——新胶皮/新地板应在10⁶–10⁸。请检查保养蜡层、湿度和清洁情况。
用10 V还是100 V测?先用10 V测;若 >10⁶ Ω则切换到100 V。自动测试仪会自动完成这一步。
测试仪多久校准一次?12个月;PRIMEAG可代为送检校准,并负责提醒校准日期。
需要为QA配齐测试仪并建立测量流程?请通过联系表单与我们联系,PRIMEAG在交付仪器时提供测试记录模板,并到工厂进行1次现场培训。
