国内外防静电屏蔽袋产品技术工艺研发动态与发展趋势分析

第一节国内防静电屏蔽袋产品 技术工艺 研发动态

防静电装备 行业 已走入市场化，在国家技术研发方面投入比较少的情况下，防静电装备 行业 的企业和单位克服了许多困难，取得了显著的成绩。

1、地坪类材料

目前国内生产品种主要有高架防静电活动地板、环氧树脂和聚胺脂地坪、PVC地板砖、橡胶类板材、瓷砖类等，除瓷砖外大都形成产业化。地板当中的钢质、高压铸铝地板技术（符合MOB标准）已和国际接轨并大量出口国外。国内木质、无机质(不包括水泥刨花板)、沙模铸铝地板等因加工精度和板基质量有待提高，但也有少量出口。新板基材料(硫酸钙等等)开发和使用，虽然在国内个别厂家早已生产，但在全国范围内，还处于初期阶段，这是一种很有发展前途的产品。环氧树脂和聚胺脂材料在国内用于防静电方面时间不长，因其较好光洁度和机械强度，是一种有良好发展前景的产品。但该产品防静电性能稳定性、外观和某些机械性能指标有待提高。防静电PVC地板砖开发出时间较早.因其成本低、防静电性能好、施工简单.国内外用量较大。国内生产的产品，在耐污、抗老化性、电阻测试非线性等方面还需改进。PVC卷材国内已开发出，是一种具有发展前途的产品，防静电瓷砖因其耐磨、阻燃、装饰效果好等特点，具有发展前途。但该产品存在机械强度低问题，尚处于推广阶段。

2、人体静电防护用品类

人体静电防护用品已成系列化,能够满足国内基本需要，防静电工作服所用国产导电丝（纤维）质量和国外存在差距，另外其制造工艺，服用性（透气性等）等方面还有待完善。有关工作服（布料）洁净技术和服用性指标，国内标准尚未制定，属于空白急需解决。最近据信息产业部防静电标准化工作组介绍，即将审定的，中国电子 行业 标准《防静电洁净工作服及织物通用规范》标准，已提出洁净度和服用性方面测试指标，填补了国内空白并和国际接轨，有力的促进了 行业 科技进步。

3、防静电包装

该产品种类较多，除个别品种外基本能满足国内需要，产品防静电性能基本符合国内与国际标准要求，但硬质塑料容器尺寸精度、机械强度，柔性包装耐污性、耐高低温性能尚需改进。最近有消息报道，国内已研发出能耐二百度以上高温的防静电包装，并实现商品化出口国外，提供给英特尔等公司。

4、防静电操作系统和物流传递装备

有工作台、椅、电烙铁、吸锡器、维修工具、存放柜、传输带等等.这类产品国内已能大量提供,只是某些产品制造工艺有待提高。

5、特殊用防静电装备产品

离子静电消除器(不包括静止型放射性静电消除器)在国内已大量生产并投放市场，其有台式、棒式、风幕式、带压缩空气的枪式等。目前国内尚无独立产品标准（单一防静电性能测试标准已有，见新修订的电子 行业 标准《电子产品制造与应用系统防静电检测通用规范》）。国产离子静电消除器，除部分品牌外,在可靠性、放电针使用寿命等指标还需改进。另外有关臭氧、仪器安全检测指标还没制订，这些问题需要解决。防静电剂(导电粉、胶、腊)在国内已大量生产,基本能满足国内需要.低成本纳米防静电添加材料急待开发。

6、测试仪器

国内静电检测技术 研究 较薄弱，测试仪器整体研发相对滞后。象静电衰减测试仪(不包括半衰仪)、离子平衡 分析 仪、静电屏蔽测试仪等重要仪器，国内尚无生产。非接触式静电电压表因其测试误差大、使用中存在一些问题。国军标《非接触式静电电压表校准规范》已于2005年通过审定，将对 行业 科技发展起到推动作用。静电放电敏感度试验设备国内已研发成出，并投入市场。

7、国内标准化状况

在2000年以后,电子 行业 防静电标准制定工作，在国家信息产业部科技司统一领导下，成立防静电标准制定领导工作组,对标准 规划 、立项、制定、审定实行民主决策科学管理,使 行业 标准制定工作进入良性循环。目前电子 行业 内已制定国标4个、国军标6个、行标15个、地方标准4个(不包括航空航天系统)，初步形成体系，有力促进 行业 发展国军标基本上等效采用美军标(MIL)， 行业 标准中有部分等效采用国际电工委员会或美国ESD协会标准基础标准已成体系，防静电工程标准有待完善。目前 行业 内尚无建立对应国际电工委员会(IEC)和美国ESD协会的信息联络机构，有待完善。

第二节 国外防静电屏蔽袋产品 技术工艺 研发动态

一、美国

生产防ESD（Electrostatic Discharge)材料的厂商——美国Shocking Technologies宣布，已决定与美国Cadence Design Systems开展合作。由此，Cadence的板卡设计EDA“Allegro”将支持这种防ESD材料。VSD是聚合物纳米复合材料的一种，一般情况下为绝缘（电介质）性，但如果施加超过预先设定的电压，则会导通。如果电压下降，VSD会恢复原来的绝缘（电介质）性。通过将VSD层嵌入板卡及IC封装中，可实现在不影响正常工作的情况下、当静电等导致产生高电压时予以导通的防ESD效果。接触/非接触式的两种模型均具有超过耐压30kV的强度。

二、日本

以往的静电屏蔽材料一般都是由树脂掺加碳黑喷涂而成，但性能并不是特别理想。为了改善静电屏蔽材料的性能，日本松下公司研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料。利用具有半导体特性的纳米氧化物粒子如：Fe2O3，TiO2，ZnO等做成涂料，由于具有较高的导电特性，因而能起到静电屏蔽作用。另外，氧化物纳米微粒的颜色各种各样，因而可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色，这种纳米静电屏蔽涂料不但有很好的静电屏蔽特性，而且也克服了碳黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。

三、欧盟

瑞士WEZ和英国VERMASON共同研发了一种新防静电材料E9，具有以下特点：

1、E9材料不会摩擦起电, 同时具有静电消散能力, E9材料电阻在108-5 x 1010Ω之间, 散电时间<6秒。

2、 E9是一中非常理想的防静电材料, 不同于传统的材料(通过吸收环境水份或添加导电碳黑来降低电阻值)。

3、E9材料不受环境温湿度影响, 恒定保持电阻值, 并且永久防静电, 材料可循环使用。

4、E9材料不会脱落或挥发任何污染物质，采用E9材料的防静电产品均可在洁净室内使用。

第三节 近年国内外防静电屏蔽袋 技术工艺 研发成果回顾

我国防静电包装类产品种类较多，除个别品种外，基本能满足国内需要，产品防静电性能基本符合国内与国际标准要求，但硬质塑料容器尺寸精度、机械强度，柔性包装耐污性、耐高低温性能尚需改进。最近有消息报道，国内已研发出能耐二百度以上高温的防静电包装，并实现商品化出口国外，提供给英特尔等公司。

山西晋东包装材料有限责任公司利用导电填料填充工艺，发明了一种新型防静电软塑包装材料。将导电炭黑按10%-25%的比例加入到聚乙烯树脂中，再按一定次序加入添加剂充分搅拌均匀，通过KH-550偶联剂增强树脂和填充剂界面的结合力，最后采用密闭高效混炼设备和双螺杆挤出造粒成型。碳黑的颜色为黑色，所以使用碳黑做导电填料的防静电包装材料为黑色或者灰色的，影响了包装的美观性。因而，浅色的或透明的防静电材料受包装透明化的大势所趋，在包装 行业 有良好的应用势头。

顺德市诚信实业有限公司开发出的一种能防静电的包装膜，这种防静电膜内外层均为半导体，中间镀铝层有效地屏蔽电磁场影响，呈半透明状，可透视内装物外貌。

兵器工业部五洲设计 研究 院科技处研制的防静电包装材料获得英国帝国化学公司检验证巷，达到了国际先进水平。该材料由多层材料经复合涂布而成，内层为热封口层，封口强度比一般材料封口强度高两倍；中间层为高强度力学层，具有优良的力学功能；外层为导电层。

第四节 未来防静电屏蔽袋国内外 技术工艺 研发趋势 分析

防静电包装已经在电子 行业 、航空航天、兵器工业以及纺织、食品包装等工业部门得到了广泛的应用。防静电包装的推广应用程度和用量多少与一个国家的电气化程度密切相关。如今，静电敏感产品种类繁多，抗静电性能要求高，相关部门对静电危害的认识也越来越深刻，因此防静电包装在未来会越来越受到人们的重视，发展速度也会很快。

今后在对产品进行防静电包装设计的过程中，应选择适当的包装材料，以免造成过分包装增加成本，或包装不够造成元器件损伤，另外值得注意的是，在满足防静电的要求的同时，尽量可以考虑外表美观的包装材料，提高产品的外观等级。

另外，包装对材料的性能要求有日寸较苛刻，物理的、化学的、力学的、电学的等性能往往要同时满足，而且还要赋予特定的多功能，例如防静电、防电磁波等所谓的 双防 材料，甚至三防、四防材料等。因此，研制防静电包装材料给科研人员提出了更高的要求。

防静电包装材料是防静电包装的基础，开发新的集多种防护功能、环保易回收、低成本为一体的包装材料是防静电包装的发展方向。

第五节 防静电屏蔽袋产品同类替代 技术工艺 发展

1、卷盘包装

由于表面贴装工艺(SMT)的大量使用，卷盘成为集成电路(IC)取放方式的首选包装。因为卷盘能够大幅提高生产能力，并能减少操作人为影响，这种包装方式迅速取代了IC包装管。然而，制作包装的材料会与ESD敏感器件长时间接触，所以它也就成为器件ESD安全的关键因素。

2、发泡包装与(屏蔽)包装袋

使用刚性或半刚性包装材料时，能够在运输和取放时让器件与外界保持适当的空隙，这些空隙可以让包装在不使用导电材料的前提下，提供物理性保护的同时减少场强的影响。我们所看到的多数对屏蔽 研究 的文献，是假设包装袋处于极端恶劣的环境下，周围的静电源高达15,000-35,000 V，得出的结论，实际在通常的情况下，刚性包装与其他的包装结合使用已经足够减少ESD的损坏。

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