Sammanfattning av statisk elektriskt skydd i elektronisk tillverkning
I samband med elektronisk tillverkning skadar elektrostatisk urladdning elektroniska komponenter och orsakar även elektroniska komponenter att förlora sin funktion, vilket leder till förluster som orsakats av misstag. Därför är elektrostatiskt skydd i elektronikindustrin väldigt viktigt, främst för att förstå, Analysera principen om statisk elektricitetsproduktion och elektrostatiskt skydd vid tillverkning av elektroniska produkter och sammanfatta några av de elektrostatiska skyddsteknologifonden och motsvarande åtgärder i produktionen.
Statisk elektricitet är en osynlig och immateriell elektrisk energi. Det förblir på objektets yta. Det är resultatet av obalansen mellan positiva och negativa laddningar i lokalområdet. Det bildas av omvandling av elektroner eller joner. Det elektrostatiska fenomenet är processen för laddningsgenerering och försvinnande. En allmän term för elektriska fenomen som produceras i processen. Till exempel: friktionselektrifiering, människokroppsbana och andra fenomen.
Den elektrostatiska spänningen som genereras vid tillverkning av elektroniska produkter och vid transport, lagring etc. överstiger överskridningsspänningen hos MOS-enheter, vilket ofta orsakar svår uppdelning (partiell skada på komponenter), vilket gör att de misslyckas eller på allvar påverkar produkten. Pålitlighet.
För att kontrollera och eliminera ESD har vissa utvecklade länder etablerat nationella, militära och företagsstandarder eller föreskrifter. Från konstruktion, tillverkning, inköp, lagring, inspektion, lagring, montering, idrifttagning, förpackning och transport av halvfabrikat och färdiga produkter finns motsvarande föreskrifter om tillverkning, användning och hantering av statisk skyddsutrustning. Starka lagkrav,
Apparater som är känsliga för elektrostatiska reaktioner kallas elektrostatiskt känsliga komponenter (SSD). Elektrostatiska känsliga komponenter hänför sig huvudsakligen till väldigt stora integrerade kretsar, speciellt metalliserade filmhalvledare (MOS-kretsar). Olika elektrostatiska skyddsåtgärder vidtas för olika SSD-enheter.
Statisk strömförsörjning vid tillverkning av elektroniska produkter:
(1) Människokroppens aktivitet, statisk elektricitet genererad av friktion, kontakt och separation mellan människor och kläder, skor, strumpor, etc. är en av de viktigaste statiska kraftkällorna vid tillverkning av elektroniska produkter. Statisk elektricitet i människokroppen är den främsta orsaken till hård (mjuk) nedbrytning av enheten. Den elektrostatiska spänningen som genereras av mänskliga aktiviteter är cirka 0,5-2KV. Dessutom har luftfuktigheten ett stort inflytande på den elektrostatiska spänningen, och den ökar med en storleksordning i torr miljö. Tabell 2 visar förhållandet mellan relativ fuktighet och kroppsaktivitet.
När människokroppen laddas och berörs till jordtråden kommer ett urladdningsfenomen att inträffa, och människokroppen kommer att producera olika grader av elektriska stötar. Reaktionsgraden kallas för elektrisk stötkänslighet. Tabell 3 visar människokroppens chockkänslighet under olika statiska spänningsavladdningar.
(2) När kemiska fiber- eller bomullsoveraller gnids mot arbetsytan och sätet, kan en elektrostatisk spänning på 6000V eller mer genereras på plaggets yta och människokroppen laddas. Vid kontakt med enheten kommer det att orsaka urladdning och skada enheten enkelt.
(3) Gummi- eller plastsågets isolationsbeständighet är så hög som 1013 Ω. När den gnider mot marken, genererar den statisk elektricitet och laddar människokroppen.
(4) När hartset, färgfilmen och plastfilmförpackad anordning transporteras i en förpackning, kan anordningens yta och förpackningsmaterialet generera en elektrostatisk spänning av flera hundra volt för att tömma den känsliga anordningen.
(5) Olika förpackningar, patroner och omslag av polymermaterial som PP (polypropylen), PE (polyeten), PS (polyvinyliden), PVR (polyuretan), PVC, polyester och harts. Lådor, PCB-ställningar etc. kan generera 1-3,5KV elektrostatisk spänning på grund av friktion och chock och utsläpps känsliga delar.
(6) Vanlig arbetsyta, genererad av friktion för att generera statisk elektricitet.
(7) Isolationsmotståndet i betong, vaxat polerat golv, gummiark och andra isoleringsgolv är högt och den statiska laddningen på människokroppen är inte lätt att läcka.
(8) Elektronisk produktionsutrustning och verktyg: Högespänningstransformatorer och AC / Blindflödeskretsar i utrustning som lödstrykjärn, våglödningsmaskiner, reflowlödningsugnar, placeringsmaskiner, idrifttagnings- och inspektionsanordningar ger all statisk elektricitet i utrustningen. Om utrustningen inte är ordentligt utluftad kommer det att orsaka att den känsliga enheten misslyckas under tillverkningsprocessen. Den heta luften som cirkulerar i ugnen och skåpfriktionen och CO2-ångan i koldioxidkryostatkylboxen kan generera en stor statisk laddning.
Princip för elektrostatiskt skydd:
Vid tillverkning av elektroniska produkter är det omöjligt att generera statisk elektricitet. Generering av statisk elektricitet är ingen fara, faran ligger i ackumuleringen av statisk elektricitet och den resulterande elektrostatiska urladdningen. Kärnan i elektrostatiskt skydd är "tyst eliminering".
Princip för elektrostatiskt skydd:
(1) Förhindra statisk elektricitet att ackumuleras på platser där statisk elektricitet kan genereras. Vidta åtgärder inom säkert område
(2) Snabbt eliminera befintlig statisk elektricitetsackumulering och släpp omedelbart den.
Elektrostatisk skyddsmetod:
(1) Använd antistatiskt material: Metall är en ledare, vilket kommer att skada enheten på grund av ledarens stora läckström. Eftersom det isolerande materialet är benäget för triboelektrisk laddning kan dessutom metall och isoleringsmaterial ej användas som det antistatiska materialet. Istället användes en så kallad elektrostatisk ledare som hade ett ytmotstånd på 1 × 10 5 Ω · cm eller mindre och en elektrostatisk underledare med en ytmotstånd på 1 × 10 5 -1 × 10 8 Ω · cm användes som en antistatisk material. Till exempel realiseras ett vanligt elektrostatiskt skyddsmaterial genom att blanda ledande kolsvart i gummi och ytmotståndet styrs till 1 × 10 6 Ω · cm eller mindre.
(2) Läckage och jordning: Markera den del där statisk elektricitet kan eller kan ha inträffat, och ge en elektrostatisk urladdningskanal. Metoden att begrava jordtråden etablerar en "oberoende" marklinje. Gör motståndet mellan jord och jord <> (Se GBJl79 eller SJ / T10694-1996)
Jordbearbetningsmetod för elektrostatisk skyddsmaterial: Anslut det statiska skyddsmaterialet (till exempel bänkmatta, golvmatta, antistatiska handledsrem etc.) till ledaren som leder till den oberoende jordledningen genom ett 1MΩ-motstånd (se SJ / T10630-1995) . 1MΩ-resistorn är ansluten i serie för att säkerställa att strömmen är <5ma till="" marken,="" kallad="" mjuk=""> Enhetshuset och den elektrostatiska skärmen är vanligen jordade direkt, kallad hård mark.
(3) Eliminering av statisk elektricitet på ledaren: Statisk elektricitet på ledaren kan jordas för att statisk elektricitet ska läcka ut till jorden. Spännings- och släpptiden för utmatningskroppen kan uttryckas med följande ekvation: UT = U0L1 / RC. I formeln är spänningen vid UT-T-tiden (V) U0 utgångsspänningen (V) R-ekvivalent motstånd (Ω) C-ledarekvivalentkapacitans (pf).
Det är vanligtvis nödvändigt att läcka statisk elektricitet inom 1 sekund. Det vill säga spänningen reduceras till ett säkert område under 1OOV på 1 sekund. Detta förhindrar att läckhastigheten blir för snabb och läckströmmen är för stor för att skada SSD. Om U0 = 500V, C = 200pf, om du vill göra UT till 100V på 1 sekund behöver du R = 1,28 × 109Ω. Därför använder ESD-skyddssystemet vanligtvis ett 1MΩ strömbegränsningsmotstånd för att begränsa blöderströmmen till mindre än 5mA. Detta är konstruerat för driftsäkerhet. Om operatören befinner sig i ESD-skyddssystemet kommer det inte att utgöra en fara för oavsiktligt beröring av 220V industrispänningen.
(4) Eliminering av statisk elektricitet med icke-ledare: För statisk elektricitet på isolatorer, eftersom elektriska laddningar inte kan strömma på isolatorn, kan statisk elektricitet inte avlägsnas genom jordning. Följande åtgärder kan vidtas:
(a) Använda en jonfläktjonfläkt för att generera positiva och negativa joner, vilket kan neutralisera statisk elektricitet hos den statiska strömkällan. Kan placeras nära platsen och placeringshuvudet på placeringsmaskinen.
(b) Användning av en statisk eliminator - En statisk eliminator är ett ytaktivt medel. Det statiska elimineringsmedlet kan användas för att tvätta instrumentets yta och objektet, och den statiska elektriciteten på objektets yta kan snabbt elimineras.
(c) Reglering av luftfuktigheten - Ökad luftfuktighet kan öka ytledningsförmågan hos det icke ledande materialet, vilket gör det svårt för objektets yta att ackumulera statisk elektricitet. Till exempel, i en torr miljö i norr kan fuktnings- och ventilationsåtgärder vidtas.
(d) Elektrostatisk avskärmning-Använd en sköld (bur) för utrustning som är benägen för statisk elektricitet och effektivt slipar skärmen (bur).
(5) Processkontrollmetod: För att generera statisk elektricitet så lite som möjligt vid tillverkning av elektroniska produkter, kontrollera ackumuleringen av statisk laddning, eliminera snabbt den befintliga statiska elektricitetsackumuleringen och släpp omedelbart från anläggningsdesign, installationsinstallation , drift, styrsystem, etc. vidta effektiva åtgärder.
Elektrostatisk skyddsutrustning:
(1) Anti-statiskt system i människokroppen innefattar antistatiska handledsband, överaller, mössor, handskar, skor, strumpor, etc.
(2) Antistatisk golv innehåller antistatisk terrazzo golv, antistatisk gummigolv, PVC antistatisk plastgolv, antistatisk matta, antistatisk golv.
(3) Antistatiska operationsserier: inklusive antistatiska: I: för bordsmattor, antistatiska påsar, antistatiska logistikvagnar, antistatiska lödstrykjärn och verktyg.