Hur skyddar man mot statisk elektricitet i elektronisk utrustning
Elektrostatisk urladdning (ESD) är en välbekant och underskattad källa till kretskort och komponentskador i elektronisk montering. Det påverkar varje tillverkare, oavsett dess storlek. Även om många människor tror att de producerar produkter i en ESD säker miljö, i själva verket, ESD-relaterade skador fortsätter att kosta världens elektronik tillverkningsindustrin miljarder dollar per år. ESD sker mycket snabbt med extremt hög intensitet, och genererar vanligtvis tillräckligt med värme för att smälta de interna kretsarna i halvledarchip, och ser ut som små kulor / kulhål blåses ut under elektronmikroskopet, vilket orsakar omedelbara och irreversibla skador.
Vad är allvarligare är att endast en tiondel av denna fara är så dålig att hela komponenten testas i det slutliga testet misslyckas. I de övriga 90% av fallen orsakar ESD-skador endast partiell nedbrytning-mening att den skadade komponenten kan klara det slutliga testet omärkligt, och endast har för tidigt fältfel efter transport till kunden. Resultatet är det sämsta ryktet och den mest kostsamma platsen för en tillverkare att korrigera eventuella tillverkningsfel.
Den viktigaste produkten som används för att förhindra ESD är ett handledsband, med böjd manchester och en dissipativ yta eller anti-statisk gummi matta-båda måste vara ordentligt jordad. Ytterligare hjälpmedel som dissipativ skodon eller hälremmar och lämpliga kläder är utformade för att förhindra att personalen ackumuleras och underhåller en nätladdning vid förflyttning i ett elektrostatiskt skyddat område (EPA).
Under och efter monteringen bör PCB också förhindra ESD från intern och extern transport. Det finns många kretskort förpackningsprodukter som kan användas i detta område, inklusive avskärmning påsar, lådor frakt och rörliga vagnar. Även om en korrekt användning av ovanstående utrustning kommer att förhindra 90% av ESD-relaterade problem, för att nå de sista 10%, behövs en annan typ av skydd: jonisering. Det mest effektiva sättet att neutralisera monteringsutrustning och ytor som kan generera elektrostatiska laddningar är att använda en jonisator-en enhet som blåser ut en ström av joniserad luft över arbetsområdet för att neutralisera eventuell elektrisk laddning som samlats på det isolerande materialet.
På grund av användningen av jonisatorer, tillverkare kan acceptera det faktum att vissa isolerande material visas i deras EPA. Eftersom jongenereringssystemet oavbrutet neutraliserar alla laddningsackumulation som kan uppstå på isolatorn, är de en rimlig investering för alla ESD-program.
Det finns två grundläggande former av jonalstrande utrustning i elektroniska standardenheter:
1. Skrivbordstyp (enkel fläkt; 2. Over-the-top typ utrustning (i en enda over-the-top enhet, det finns en rad fläktar), det finns också inomhus ion generatorer, men de används främst för att rengöra rummet miljön.
Valet beror på storleken på det område som ska skyddas. Den stationära jonisator kommer att täcka en enda arbetsyta, medan overhead jonisator kommer att täcka två eller tre. En annan fördel är att jonisatorn också kan förhindra att damm statiskt håller sig till produkten, vilket kan försämra utseendet.
Om det inte finns någon normal provning och övervakning av ESD-utrustningens effektivitet är dock ingen skyddsplan perfekt. Ledande ESD kontroll och jonisering experter rapporterade exempel på tillverkare som använde misslyckades (och därför värdelös) ESD-utrustning utan att veta misslyckandet.
För att förhindra detta tillhandahåller ESD-leverantörer, förutom standard ESD-utrustning, även olika konstanta monitorer, som automatiskt larmar om en prestanda överskrider föreskrifterna. Bildskärmen kan användas som en fristående enhet eller kopplas samman i ett nätverk. Det finns också nätverksprogramvara för automatisk datainsamling, som visar systemprestanda för relaterade operatörer och arbetsstationer i realtid.
Bildskärmen kan förenkla ESD-planeringen genom att eliminera många dagliga uppgifter, som att se till att skålen bältet är korrekt mätt varje dag, jonisator är balanserad och korrekt underhållna, och arbetsbänken marken punkten inte skadas.
Det första steget för att förhindra ESD är att korrekt utvärdera hur små detaljer kan orsaka irreparabel skada om ignoreras. En effektiv plan kräver inte bara användning av effektiv ESD-skyddsutrustning, utan också strikta driftsrutiner för att säkerställa att beteendet hos alla anställda på fabriksgolvet är ESD-säker.
Även om många tillverkare använder automatiska skål rem testare, är det ofta ses att operatörerna klarar testet eller misslyckas eftersom skålen bandet är för lös. Många operatörer försöker klara testet genom att helt enkelt hålla testaren med den andra handen * nära handleden.
Icke desto mindre är den goda nyheten att ESD går att undvika. Den tid och de pengar som investeras i rätt utrustning och förbättrade säkerhetsrutiner kommer att belönas med en motsvarande ökning av genomströmningen.