1范圍
1.1主題內(nèi)容
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了供操作靜電放電敏感電子產(chǎn)品用的防靜電工作區(qū)應(yīng)具備的各項技術(shù)要求。
1.2適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于防靜電工作區(qū)。
1.3應(yīng)用指南
由于電子產(chǎn)品的靜電放電敏感度不同和防靜電工作區(qū)具體用途以及結(jié)構(gòu)形式的差異,本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的內(nèi)容和要求允許剪裁。
1.4分級
按照防靜電工作區(qū)內(nèi)的指定空間所允許的對地靜電電位值,將防靜電工作區(qū)分為二級。
A級——允許的對地靜電電位不超過±100V;
B級——允許的對地靜電電位不超過±1000V;
2引用文件
GB438——1995防靜電鞋、導(dǎo)電鞋技術(shù)要求
GB12014——89防靜電工作服
GJB/Z25——91電子設(shè)備和設(shè)施的接地、搭接和屏蔽設(shè)計指南
GJB1649——93電子產(chǎn)品防靜電放電控制大綱
SJ/T10694——1996電子產(chǎn)品制造防靜電系統(tǒng)測試方法
3定義
3.1術(shù)語
3.1.1防靜電工作區(qū)electrostaticdischargeprotectedarea
配備各種防靜電設(shè)備和器材、能限制靜電電位、具有確定邊界和專門標(biāo)記的適于從事靜電防護操作的場所。
3.1.2操作handling
在靜電放電敏感電子產(chǎn)品的制造、老化、篩選、檢測、裝聯(lián)、包裝、貯存、修理和失效分析等過程中,直接或間接地作用于產(chǎn)品的有效活動。
3.1.3接地grounding
電子連接到能供給或接受大量電荷的物體(如大地、艦船或運載工具外殼等)(見GJB1649弟3.1.2條)。
3.1.4硬接地hardground
直接與大地電極作導(dǎo)電性連接的一種接地方式。
3.1.5軟接地softground
通過一足以限制流過人體的電流達(dá)到可靠值的電阻連接到大地電極的一種接地方式。
3.1.6大地電極earthelectrode
埋于地下與大地保持良好的電氣連接的金屬體或金屬體組。它可以是桿狀的、板狀的或網(wǎng)狀的,為接地系統(tǒng)提供接大地的基準(zhǔn)點。
3.1.7靜電耗散材料dissipativematerials
其表面電阻率等于或大于1x105Ω/,但小于1x1012Ω/;或何種電阻率等于或大于1x104Ω·cm,但小于1x1011Ω/·cm的材料。
3.1.8導(dǎo)(靜)電材料(electrostatic)conductivematerials
其表面電阻率小于1x105Ω/或體積電阻率小于1x104Ω·cm的材料。
3.2縮寫詞
3.2.1ESDelectrostaticdischargesensitive靜電放電。
3.2.2ESDSelectrostaticdischargesensitive靜電放電敏感(的)。
3.2.3EPAelectrostaticdischargeprotectedarea防靜電工作區(qū)。
3.2.4EBPearthbondingpoint接地連接點。
4一般要求
4.1靜電放電敏感符號
靜電放電敏感符號的式樣、顏色和尺寸以及其簡化符號式樣,應(yīng)符合GJB1469附錄C(補充件)的規(guī)定。
4.2EPA標(biāo)記符號
EPA標(biāo)記符號式樣如圖1所示,其較小尺寸為300mm×150mm。標(biāo)記顏色一般采用黃底黑色,應(yīng)避免使用紅色。在圖中*處應(yīng)標(biāo)出級別代碼(A或B)。
4.3接地連接點符號
EPA內(nèi)的接地連接點符號式樣如圖2所示,其尺寸的大小應(yīng)能夠在普通照明條件下用肉眼清楚辨認(rèn)。標(biāo)記顏色一般采用黃底黑色,應(yīng)避免使用紅色。
5詳細(xì)要求
5.1靜電電位
如無另外規(guī)定,EPA內(nèi)的靜電電位應(yīng)滿足下列要求,即在任何情況下,在EPA內(nèi)貯存,使用或接受加工的未帶ESD外防護的ESDS產(chǎn)品周圍300mm空間之內(nèi)任一物體的靜電電位不得超過該級EPA允許的對地靜電電位值。
使用準(zhǔn)確度優(yōu)于±10%的非接觸式靜電伏特計進(jìn)行測量。
5.2構(gòu)造形式
EPA的構(gòu)造形式因其具體用途而定。可以是下述場所之一或其組合:
a.一個操作工作臺;
b.一個庫房;
c.一個加工操作間;
d.一個工作機房;
e.一個活動的或固定的工作站;
f.一個維修工作現(xiàn)場。
無論屬于哪一種構(gòu)造形式,它都必須是一個具有明確劃定邊界(例如,在一寬大的廠房內(nèi)可使用寬度為50mm的黃色警示標(biāo)志線,將防靜電工作區(qū)劃定)的場所,并具有為完成其功能所必需的儀器、設(shè)備和器材。
5.3標(biāo)記
5.3.1EPA專用標(biāo)記
應(yīng)在EPA入口處附近的明顯位置(例如門的上方或門對面的壁上)貼有符合4.2條規(guī)定的標(biāo)記,標(biāo)記的尺寸大小與EPA的規(guī)模相稱。
5.3.2接地標(biāo)記
在EPA內(nèi)設(shè)置的供接地用的連接點,并沒有做處弟4.3條規(guī)定的標(biāo)記。
5.3.3ESDS產(chǎn)品標(biāo)記
在EPA內(nèi)接受加工、裝聯(lián)或在EPA內(nèi)進(jìn)行包裝、貯存的ESDS產(chǎn)品,在產(chǎn)品和內(nèi)包裝上應(yīng)標(biāo)志符合弟4.1條或相應(yīng)的產(chǎn)品規(guī)范規(guī)定的靜電放電敏感符號標(biāo)記。
5.4氣候與環(huán)境條件
5.4.1溫度
EPA內(nèi)應(yīng)裝設(shè)有溫度調(diào)節(jié)裝置,以維持其室溫在15~35℃的范圍內(nèi).采用準(zhǔn)確度優(yōu)于±0.5℃的溫度計測量EPA內(nèi)的濕度,并在每日的同一時間測量和記錄一次。
5.4.2濕度
EPA內(nèi)應(yīng)裝設(shè)有濕度度調(diào)節(jié)裝置,以維持其室內(nèi)相對濕度在45%~75%范圍內(nèi)。采用準(zhǔn)確度優(yōu)于±2%的濕度計測量EPA內(nèi)的濕度,并在每日的同一時間測量和記錄一次。
5.4.3氣壓
EPA內(nèi)大氣壓力應(yīng)在86~106kpa范圍內(nèi)。不能滿足上述要求時,應(yīng)采取調(diào)壓措施。
5.4.4靜電消除器
在工作臺面上方的適當(dāng)部位或其他必要部位,應(yīng)裝設(shè)靜電消除器,以消除未打開的包裝件上的靜電荷和在操作過程中因人體、工具及其他物品相互摩擦在工作上所產(chǎn)生的靜電荷靜電消除器應(yīng)能消除任何一種極性的電荷,并在其有效防護區(qū)域內(nèi)使靜電位保持在規(guī)定值以內(nèi),中和能力應(yīng)優(yōu)于±250V/s。
5.4.5潔凈度(必要時)
需使用潔凈環(huán)境的EPA加工場所,廠房空氣潔凈級別按有關(guān)工藝設(shè)計文件規(guī)定。
5.5接地
EPA應(yīng)具備滿足其使用功能要求的防靜電接地分系統(tǒng),并通過大地電極分系統(tǒng)接到大地。此外,EPA通常還需設(shè)置若干其他接地分系統(tǒng),例如雷電保護、故障保護、信號、參考等分系統(tǒng)。這些接地分系統(tǒng)的作用、配置、安裝方法接地電阻要求及測量方法等,參見GJB/Z25弟5~9章。
5.5.1防靜電接地分系統(tǒng)
EPA的防靜電接地分系統(tǒng)包括人體防靜電接地、地坪防靜電接地和操作裝置、儀器的防靜電接地等。除個別指明需采用硬接地者外,一般采用軟接地方式,其接地電阻可由外接電阻、材料內(nèi)固有電阻或它們的組合構(gòu)成。各種防靜電接地的接地電阻要求見5.6條。
5.5.2接地安裝注意事項
5.5.2.1防靜電接地分系統(tǒng)可利用故障保護地線或信號參考地線(直流工作地線)作為接地母線。
5.5.2.2不允許交流線路的走線與直線地線緊貼或平行鋪設(shè),以防以直流信號造成干擾。
5.5.2.3各接地分系統(tǒng)的連線之間應(yīng)當(dāng)相互隔離,為此應(yīng)使用帶絕緣外皮的導(dǎo)線。
5.5.2.4各接地干線之間的連接應(yīng)采用釬焊、熔焊或壓力連接件、卡箍等進(jìn)行搭接連接。
5.5.2.5防靜電工具、裝置等接地端子允許使用易于裝拆的各種夾式連接器,例如鱷魚夾、插頭座等,但應(yīng)確保電氣連接可靠。
5.5.2.6防靜電工作臺和裝置、設(shè)備等的故障保護地線應(yīng)采用較小截機積不小于1.25mm2的多股敷塑導(dǎo)線,外皮顏色為黃綠色。
5.6各種器材、用具的靜電性能
5.6.1ESD防護工作臺面
除非制造工藝要求需要使用導(dǎo)(靜)電工作臺面,EPA內(nèi)的ESD防擴工作臺面應(yīng)使用靜電耗散材料制成并接地良好。推薦工作臺面尺寸為1200mm×600mm。ESD防護工作臺面的對地電阻和表面(點對點)電阻要求見表1。對地電阻測量原理按SJ/T10694的圖7,測量電表的一端接到腕帶接地插孔上,另一個電極距此0.9m,測量5個點(測量電極以0.9m為半徑的繞接地插孔旋轉(zhuǎn)移動),取其平均值。表面(點對點)電阻測量原理按SJ/T106409的圖6a,二測試電極相距0.9m,共測量5組數(shù)據(jù)取平均值。測量時一個電極以0.9m的半徑繞固定的電極旋轉(zhuǎn)移動。
表1EPA內(nèi)各種器材的靜電性能要求 5.6.2ESD防護地板、地墊
物品
|
章條號
|
表面(點對點)
電阻或端以端電阻
|
對地電阻
|
穿戴狀態(tài)下
對地電阻
|
說明
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工作臺面
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5.6.1
|
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7.5x105~1.0x1010
|
|
7.5x105~1.0x109
|
——
|
——
|
地板、地墊
|
5.6.2
|
|
1x105~1.0x1010
|
|
1x105~1.0x109
|
——
|
——
|
腕帶
|
5.6.3
|
——
|
≤1.0x105
|
——
|
從內(nèi)表面對地測量
|
——
|
——
|
7.5x105~3.5x107
|
——
|
7.5x105~5.0x106
|
——
|
——
|
腕帶連線端對端測量
|
鞋束
|
——
|
5x104~1.0x108
|
——
|
存放架,運輸小車
|
5.6.4
|
|
7.5x105~1.0x1010
|
|
7.5x105~1.0x109
|
——
|
——
|
周轉(zhuǎn)容器
|
5.6.5
|
|
7.5x105~1.0x1010
|
|
——
|
——
|
——
|
工作椅
|
5.6.6
|
|
≤1.0x1010
|
|
7.5x105~1.0x109
|
——
|
——
|
工作服
|
5.6.8
|
|
1x105~1.0x1010
|
|
1.0x105~1.0x1010
|
——
|
——
|
防靜電鞋、襪
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5.6.9
|
|
——
|
|
——
|
5x104~1.0x1010
|
雙腳測量
|
手套、指套
|
5.6.10
|
|
——
|
|
——
|
7.5x105~1.0x1010
|
單只測量
|
除非制造工藝要求需要使用導(dǎo)(靜)電地板,EPA應(yīng)采用靜電耗散地板或地墊并接地良好,其對地電阻和表面(點對點)電阻的要求見表1。對地電阻的測量原理按SJ/T10694的圖5。表面(點對點)電阻的測量原理按SJ/T10694的圖4,每4m2隨機抽取5點并取中心對四角4次測量結(jié)果的平均值,測量點遺著板的邊緣不得小于10mm。
5.6.3ESD防護腕帶、鞋束(足跟帶)
在ESD防護工作臺面的二個角落上應(yīng)配置供腕帶接地用的插孔(即EBP)二個,一個供操作人員使用,另一個供其他相關(guān)人員使用。
腕帶內(nèi)表面(與手腕的接觸面)對地電阻應(yīng)符合表1的規(guī)定,其測量原理及方法按SJ/T10694弟6.9.1條。
在腕帶被除數(shù)佩戴情況下,對地電阻應(yīng)符合表1的規(guī)定,其測量原理及方法按SJ/T10694弟6.9.3條。
供連接腕帶用的腕帶連線,其端對端之間的電阻應(yīng)符合表1規(guī)定,其測量原理及方法按SJ/T10694弟6.9.2條。
在使用腕帶不方便的情況下,在使用鞋束(足跟帶)進(jìn)行人體防護接地。鞋束(足跟帶)應(yīng)由靜電耗散材料制作,其系統(tǒng)電阻值應(yīng)符合表1,測量原理及方法按SJ/T10694弟6.10條。
5.6.4物品存放架、內(nèi)部運輸小車(物流車)
應(yīng)能通過支腳或輪子接地,它與工件接觸的表面應(yīng)由靜電耗散材料制作。對地電阻和表面(點對點)電阻值應(yīng)符合不1。對地電阻的測量原理及方法按SJ/T10694弟6.8條。表面臨著點對點)電阻的測量原理及方法近SJ/T10694弟6.4.1條。
5.6.5轉(zhuǎn)容器(箱、盤、盒)其內(nèi)、外表面(點對點)電阻應(yīng)符合表1規(guī)定。電阻的測量原理及方法按SJ/T10694弟6.7條。
5.6.6工作椅
工作椅應(yīng)能通過支腳或輪接地,在正常操作情況下與人體接觸的表面應(yīng)由耗散材料制作。工作椅的對地電阻和表面(點對點)電阻值應(yīng)符合表1規(guī)定。對地電阻的測量原理及方法按SJ/T10694弟6.5.1條。表面(點對點)電阻的測量原理及方法按SJ/T10694弟6.5.2條。
5.6.7電烙鐵
焊頭部位應(yīng)進(jìn)行硬接地,從焊頭到接地系統(tǒng)的電阻應(yīng)不大于2Ω。
5.6.8工作服
工作服應(yīng)符合GB12014的規(guī)定,其各部分之間應(yīng)存在著電氣連續(xù)性。工作服的設(shè)計應(yīng)能保持其在穿著狀態(tài)下與人體皮膚直接或間接地接觸。必要時,其上應(yīng)設(shè)置專門的接地連接點(見圖3),在穿用過程中通過導(dǎo)線接地。工作服的以地電阻和表面(點對點)電阻要求按表1,其測量原理分別見圖3和圖4。測量電極為圓柱形,直徑50mm,重量2kg。
5.6.9防靜電鞋、襪
進(jìn)入EPA的人員應(yīng)穿用防靜電鞋。鞋的性能要求應(yīng)符合GB4385的規(guī)定。在穿用狀態(tài)下,鞋、襪對地電阻值應(yīng)符合表1規(guī)定,測量原理及方法按SJ/T10694弟6.11條。
5.6.10防靜電手套、指套
手套或指南應(yīng)由靜電耗散材料制作,在佩戴情況下其對地電阻要求就符合表1。對地電阻的測量原理按圖5,測量電極為圓形金屬板,直徑較小20mm,或使用金屬夾子。
5.7防靜電門
必要時,門反手應(yīng)能導(dǎo)靜電,例如經(jīng)過防靜電處理或由靜電耗散材料制作,以便當(dāng)人員進(jìn)入EPA時通過手握把手來消除人體電荷。
5.8墻壁、天花板
墻壁、天花板應(yīng)選用靜電耗散材料制作。如選用石膏、石灰等材料,只要其摩擦起電電壓不大于該級EPA允許的對地靜電電位值(按SJ/T10694弟5條方法測試)是可以的,但不允許使用普通塑料或壁紙。
5.9技術(shù)管理要求
5.9.1人員培訓(xùn)
凡與EPA相關(guān)的工作人員,均需經(jīng)過基本防靜電知識的培訓(xùn)操作人員應(yīng)掌握各種器具的使用技能和操作規(guī)則與方法。
5.9.2靜電源控制
凡易于產(chǎn)生摩擦靜電的材料,例如普通塑料、橡膠、合成纖維等,在EPA內(nèi)不準(zhǔn)使用。
5.9.3包裝
進(jìn)入EPA的元器件或組件,必須使用防護罩或袋進(jìn)行防靜電包裝(包括非ESDS產(chǎn)品)。即使已被發(fā)現(xiàn)為失效的元器件或組件,以送去修復(fù)或進(jìn)行失效原因分析之前,同樣需要與正常品一樣進(jìn)行防靜電包裝。并且,包裝與拆包裝操作均需在EPA內(nèi)進(jìn)行。
5.9.4人體防護
5.9.4.1凡進(jìn)入EPA的人員必須穿防靜電工作服(見5.6.8條)長頭發(fā)的人員應(yīng)佩戴由防靜電布料制作的工作帽,以防頭發(fā)與ESDS產(chǎn)品發(fā)生接觸放電。
5.9.4.2凡與ESDS產(chǎn)品接觸的人員,包括操作人員、工程技術(shù)或管理人員、參見人員等,需佩戴防靜電腕帶(見5.6.3條)并應(yīng)保持其與人體、與接地系統(tǒng)都接觸可靠。當(dāng)使用鞋束(足跟帶)時(見5.63條),應(yīng)捆扎牢固,保持人體有可靠邊的接地。
5.9.4.3凡進(jìn)入EPA的人員必須穿防靜電工作鞋(見5.6.9條),并應(yīng)保持與防靜電地板或地墊妥善接觸以泄漏人體靜電荷。
5.9.4.4必要時,應(yīng)佩戴防靜電手套或指套進(jìn)行操作(見5.6.10條)。
5.9.4.5在EPA內(nèi)的人員不準(zhǔn)進(jìn)行與工作無關(guān)的肢體活動。
5.9.5文件資料防護
在EPA內(nèi)使用的文件資料,其與別的物體之間或文件自身之間的接觸分離,所產(chǎn)生的靜電位不能大于該EPA所允許的對地靜電電位值。必要時,這些文件資料應(yīng)裝在透明防靜電包裝袋內(nèi)。
5.9.6EPA驗收要求
新建成或經(jīng)過改建而成的EPA,投入使用前應(yīng)經(jīng)過技術(shù)驗收。驗收工作由使用單位負(fù)責(zé)人組織相關(guān)部門和人員進(jìn)行。應(yīng)按弟5章所列各項要求進(jìn)行檢查或測量,確認(rèn)其符合規(guī)定要求后方允許投入使用。檢查和測量的記錄應(yīng)存檔。
5.9.7EPA維護與檢查要求
對EPA各項技術(shù)要求,必須經(jīng)常性地進(jìn)行檢查、監(jiān)測,以維持其各項性能符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。檢查的頻次如表2所示。
檢查頻次
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章條號
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項目名稱
|
檢查方式
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每日一次
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5.4.1
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環(huán)境溫度
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測量
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5.4.2
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相對濕度
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測量
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5.4.3
|
|
氣壓
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|
測量
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5.6.3
|
|
佩戴腕帶情況下人體對地電阻
|
|
測量
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5.6.9
|
|
穿著防靜電鞋、襪情況下人體對地電阻
|
|
測量
|
5.9.4.1
|
防靜電服裝穿戴情況
|
目視
|
5.9.4.2
|
防靜電腕帶或鞋束(足跟帶)佩戴情況
|
目視
|
5.9.4.3
|
防靜電鞋穿戴情況
|
目視
|
每周1次
|
5.6.1
|
|
防護工作臺面接地情況
|
|
目視
|
5.6.2
|
|
地板、地墊接地情況
|
|
目視
|
5.5
|
系統(tǒng)接地情況
|
目視
|
每月1次
|
5.3
|
標(biāo)記情況
|
目視
|
5.1
|
靜電位水平
|
測量
|
5.6.8
|
|
工作服對地電阻和表面(點對點)電阻
|
|
測量
|
5.6.10
|
|
防靜電手套、指套對地電阻
|
|
測量
|
5.4.4
|
|
靜電消除器中和能力
|
|
測量
|
每季度1次
|
5.6.1
|
|
工作臺面對地電阻和表面(點對點)電阻
|
|
測量
|
5.6.2
|
|
地板、地墊對地電阻和表面(點對點)電阻
|
|
測量
|
5.6.5
|
|
周轉(zhuǎn)容器表面(點對點)電阻
|
|
測量
|
5.6.6
|
|
工作椅對地電阻和表面(點對點)電阻
|
|
測量
|
5.6.7
|
|
電烙鐵接地電阻
|
|
測量
|
5.6.4
|
|
存放器、小車對地電阻和表面(點對點)電阻
|
|
測量
|
建成后弟、一年每季度1次,以后每21個月1次
|
5.5
|
系統(tǒng)接地電阻
|
測量
|
檢查頻次章條號項目名稱檢查方式
每日一次5.4.1環(huán)境溫度測量
5.4.2相對濕度測量
5.4.3氣壓測量
5.6.3佩戴腕帶情況下人體對地電阻測量
5.6.9穿著防靜電鞋、襪情況下人體對地電阻測量
5.9.4.1防靜電服裝穿戴情況目視
5.9.4.2防靜電腕帶或鞋束(足跟帶)佩戴情況目視
5.9.4.3防靜電鞋穿戴情況目視
每周1次5.6.1防護工作臺面接地情況目視
5.6.2地板、地墊接地情況目視
5.5系統(tǒng)接地情況目視
每月1次5.3標(biāo)記情況目視
5.1靜電位水平測量
5.6.8工作服對地電阻和表面(點對點)電阻測量
5.6.10防靜電手套、指套對地電阻測量
5.4.4靜電消除器中和能力測量
每季度1次5.6.1工作臺面對地電阻和表面(點對點)電阻測量
5.6.2地板、地墊對地電阻和表面(點對點)電阻測量
5.6.5周轉(zhuǎn)容器表面(點對點)電阻測量
5.6.6工作椅對地電阻和表面(點對點)電阻測量
5.6.7電烙鐵接地電阻測量
5.6.4存放器、小車對地電阻和表面(點對點)電阻測量
建成后弟、一年每季度1次,以后每21個月1次5.5系統(tǒng)接地電阻測量
注:①當(dāng)配備有廠房潔凈裝置時,潔凈度的測量頻次和方法按裝置說明書或有關(guān)工藝設(shè)計文件的規(guī)定進(jìn)行.
1)因氣壓波動不大,不要求每日記錄。但對于流動EPA,每當(dāng)移動后其地處海拔高度有重大變化時,應(yīng)記錄氣壓。
2)靜電消除器中和能力的測量按其產(chǎn)品規(guī)范中指明的方法進(jìn)行。并應(yīng)選取在較不利的位置處測量。
6說明事項
6.1預(yù)定用途
本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的EPA,適宜作為ESDS電子產(chǎn)品的場所(A級),也可作為ESDS電子整機產(chǎn)品機房(例如程控交換機房、電子計算機機房、電子設(shè)備方艙等)使用(B級)。對于其他ESDS產(chǎn)品(例如火工、醫(yī)藥等)的加工場所可參照使用。
6.2防靜電器材、物品配置說明
EPA內(nèi)各種防靜電器材和物品的種類與數(shù)量的配置,視其具體用途而定,但人體防護器材必須配備。對于為完成某一項臨時性的現(xiàn)場修理任務(wù),可使用防靜電維修包來來創(chuàng)造一個臨時性的防靜電工作環(huán)境,包括必備的人體防護器、良好的接地措施及必要的工具的和包裝器具等。