ESD statisko apdraudējumu un aizsardzības pasākumi
I. Noteikumi un definīcijas
1. Statiskā elektrība: statisks lādiņš, kas objekta virsmā ir pārmērīgs vai nepietiekams
2. Elektrostatiskais lauks: elektrisks lauks, ko veido statisks elektrība ap to
3. Elektrostatiskā izlāde: divi objekti ar dažādiem elektrostatiskajiem potenciāliem izraisa elektrostatisko lādiņu pārnešanu starp diviem objektiem tiešas saskares vai elektrostatiskā lauka indukcijas dēļ. Kad elektrostatiskā elektriskā lauka enerģija sasniedz noteiktu līmeni, parādība, ka vide ir sadalīta un izlādēta, ir elektrostatiskā izlāde.
4. Statiskā jutība: elektrostatiskā izlādes spriegums, ko sastāvdaļa var izturēt
5. Elektrostatiski jutīgas ierīces: ierīces, kas ir jutīgas pret elektrostatisko izlādi
6. Zemējums: elektriski savienots ar objektiem, kas var piegādāt vai pieņemt lielu elektriskā lādiņa daudzumu, piemēram, zemi, laivu uc
7. Neitralizācija. Izmantojot statisko lādiņu, lai izveidotu statisko elektrību, izzūd
8. Antistatiska darba zona: aprīkota ar dažādām antistatiskajām iekārtām un iekārtām, var ierobežot elektrostatisko potenciālu, tai ir skaidras reģionālās robežas un īpaši atzīmētas darba vietas, kas piemērotas elektrostatiskās aizsardzības darbībai
Otrkārt, statiskās elektrības ražošana:
1. Berze: ikdienas dzīvē divi dažādu materiālu priekšmeti pēc sazināšanās var tikt atdalīti un var tikt ģenerēta statiskā elektrība. Visbiežāk sastopamā statiskās elektrības ražošanas metode ir elektroenerģijas ražošana, izmantojot berzi. Jo labāka materiāla izolācija, jo vieglāk ir izmantot triboelektriskumu. Turklāt, pēc divu dažādu vielu atdalīšanas var rasties arī statiskā elektrība pēc saskares.
2. Indukcija: vadošiem materiāliem, jo elektroni var brīvi plūst uz tās virsmas, piemēram, novietojot to elektriskā laukā, pateicoties tāda paša dzimuma repelentam, pretējais dzimums piesaista un pozitīvie un negatīvie elektroni pāriet.
3. Vadītspēja: vadošiem materiāliem lādiņa pārnešana notiek, pateicoties elektronu brīvai plūsmai uz tās virsmas, piemēram, kontakts ar uzlādētu priekšmetu.
Treškārt, statiskās elektrības ietekme uz elektronikas nozari
Samazina integrālās shēmas sastāvdaļu ķēdi, samazinās izturīgs spriegums un samazina līnijas laukumu, tādējādi pasliktinoties ierīces elektrostatiskā triecienizturība, un elektrostatiskā elektriskā lauka (Static Electric Field) un elektrostatiskās strāvas ( ESDcurrent) kļūst par šo blīvuma komponentu nāvējošo slāpētāju. Vienlaikus liela skaita izolācijas materiālu, piemēram, plastmasas izstrādājumu plaša izmantošana ir palielinājusi statiskās elektrības radīšanas iespēju. Stacionāro elektrību var ģenerēt ikdienas dzīvē, piemēram, pastaigas, gaisa plūsmu un pārvietošanu. Parasti tiek uzskatīts, ka tikai CMOS balstītas mikroshēmas ir jutīgas pret statisko elektrību. Faktiski ļoti integrētas sastāvdaļu shēmas ir jutīgas.
A. Statiskās elektrības ietekme uz elektroniskajām sastāvdaļām
A) Putekļu elektrostatāro adsorbciju, mainot pretestību starp līnijām, kas ietekmē produkta funkciju un dzīvību.
B) Komplekts ir neizmantojams (pilnībā iznīcināts) sakarā ar elektriskajiem laukiem vai strāvas bojājumiem komponenta izolācijai vai vadītājam.
C) Siltuma dēļ, ko rada momentānais elektriskais lauks vai strāva, detaļa ir ievainota, joprojām darbojas, un ir bojāta dzīvība.
B, elektrostatisko bojājumu raksturlielumi:
1. Noslēpts cilvēka ķermenis nevar tieši uztvert statisku elektrību, ja vien nav elektrostatiskās izlādes, bet notiek elektrostatiskā izlāde, cilvēka ķermenim var nebūt elektrošoka sajūta. Tas ir tāpēc, ka cilvēka ķermenis uztver elektrostatisko izlādes spriegumu 2-3 kV.
2. Latentīts Daži elektroniskie komponenti būtiski netiek degradēti ar elektrostatiskajiem bojājumiem, taču vairāki uzlādēšanās uzkrājumi var izraisīt ierīces iekšēju bojājumu, kas palielina ierīces jutību pret statisko elektrību. Nav radušās problēmas, kas radušās.
3. Kādos apstākļos izlases elektroniskie komponenti tiks pakļauti elektrostatiskajiem bojājumiem? Var teikt, ka visi procesi, sākot no detaļas ražošanas laika līdz tā bojājumam, tiek apdraudēti ar statisku elektrību, un šādas stacionālas elektrības ģenerēšana ir nejauša. Tā kā statiskās elektrības ģenerēšana un izlāde ir tūlītēja, grūti paredzēt un aizsargāt.
4. Kompleksie elektrostatiskās izlādes radītie bojājumi, kas saistīti ar elektronisko izstrādājumu smalkām un sarežģītām struktūrvienībām, ir laikietilpīgi, darbietilpīgi un dārgi. Sarežģītāka tehnoloģija prasa precīzus instrumentus, piemēram, skenēšanas elektronu mikroskopiju, pat tad, ja ir kādi elektrostatiski bojājumi. Ir grūti atšķirt no bojājumiem, ko izraisa citi cēloņi, izraisot elektromagnētisko bojājumu kļūdas kā citas kļūdas. To bieži izraisa agrīna neveiksme vai neskaidra neveiksme, pirms elektrostatiskās izlādes radītie bojājumi nav pilnībā izprotami, tādējādi neapzināti noslēpjot. Patiesais neveiksmes iemesls.
5. Smaguma ESD problēmas, šķiet, ietekmē tikai galaproduktu lietotājus, bet faktiski ietekmē ražotājus visos līmeņos, piemēram, garantija, apkope un uzņēmuma reputācija.
Ceturtkārt, trīs veidu ESD
1. Cilvēka ķermeņa tips nozīmē, ka berze starp ķermeni un drēbēm rada cilvēka ķermeņa kustības triboelektrisko lādiņu. Ja cilvēkiem ir ESD jutīgas ierīces, bez pirmās maksas ievietošanas uz zemes, triboelektriskie lādiņi pāriet uz ESD jutīgo ierīci un rada bojājumus.
2. Uzlādēta mikroelektronikas tips attiecas uz abām ESD jutīgajām ierīcēm, jo īpaši attiecībā uz plastmasas daļām. Automātiskajā ražošanā tiek ģenerēti triboelektriskie maksājumi, un šīs triboelektriskās uzlādes ātri izlādējas ar zemu pretestības līniju līdz ļoti vadošai, stabilai zemei. Virsma, tādējādi radot bojājumus; vai radot bojājumus ESD jutīgās ierīces metāla daļai ar indukciju.
3. Lauka veidu ieskauj spēcīgs elektriskais lauks, kas var būt no plastmasas materiāliem vai cilvēka drēbēm, kur elektronu pārveidošana notiek pa oksīda slāni. Ja potenciāla starpība pārsniedz oksīda slāņa dielektrisko konstanti, uz otras puses tiek radīta loka, kas iznīcina oksīda slāni, un tādēļ tā ir īsslēgta.
Pieci, statiskā aizsardzība
Zeme
Zemējums ir tieši izlādēties no statiskās elektrības savienojuma ar zemi. Šis ir vistiešākais un efektīvākais veids, kā novērst statisko elektrību. Vadītājiem parasti tiek izmantots zemējums, piemēram, mākslīgi valkājot antistatisku plaukstas siksnu un nolaižot darba virsmu.
Zemējumu izmanto, izmantojot šādas metodes:
1) Cilvēka ķermenis ir iezemēts caur plaukstas siksnu.
2) Cilvēka ķermenis ir iezemēts, izmantojot antistatiskas kurpes (vai šortiņus) un antistatiskas grīdas.
3) Darba virsma ir iezemēta.
4) Testa instruments, instrumentu turētājs, lodmetāla zemējums.
5) Antistatiska grīda, zemējuma spilventiņš.
6) Cik vien iespējams, jānosmalstina antistatiskas transportēšanas ierīces, kastes un plaukti.
7) Novietojiet antistatisko krēslu.
2. Elektrostatiskā ekranēšana
Uzglabāšanas vai transportēšanas laikā elektromagnētiskie elementi tiek pakļauti statiskai elektrībai. Elektrostatiskā ekranēšanas metode var vājināt ārējās statiskās elektrības ietekmi uz elektroniskajiem komponentiem. Visbiežāk sastopamā metode ir aizsardzība pret elektrostatisko ekranēšanas maisu un antistatisku apgrozījumu. Turklāt antistatiskajam apģērbam ir noteikta aizsargājoša iedarbība uz cilvēka ķermeņa apģērbu.
3. Jonu neitralizācija
Izolatori mēdz ģenerēt statisku elektrību, un izolatora statiskā elektrība tiek novērsta. Zemēšanas metode ir neefektīva. Parasti izmantotā metode ir jonu neitralizācija (daļēji izmantojot ekranējumu), tas ir, izmantojot jonu ventilatoru darba vidē, lai nodrošinātu vienādu potenciālu darbību. platība.
Tāpēc anti-static materiāliem un anti-static iekārtām tie ir iegūti no šīm trim metodēm, kuras var iedalīt anti-static skaitītājiem, zemesta sistēmas anti-static produktiem, ekranēšanas anti-static iepakojumu, transportēšana un glabāšanu anti- statiskie materiāli, neitrāla tipa statiskās likvidēšanas iekārtas, kā arī citi antistatiskie produkti.
A. Antistatisks skaitītājs
1. Rokas siksniņa / kāju siksna / anti-static kurpes visaptverošs detektors - izmantošana: lai noteiktu rokassprādzes, kāju siksnas, anti-static kurpes atbilstu prasībām.
2. Testējot kāju siksnu un antistatiskas kurpes, ir jāpievieno metāla plāksne un ar instrumentu pievienotie vadi.
3. Papildus elektrostatiskā jonu ventilatora detektoram - izmantošana: regulāri pārbaudiet un pārbaudiet jonu ventilatora līdzsvaru un sabojāšanās laiku, lai pārliecinātos, ka jonu ventilators darbojas drošā rādītāju diapazonā.
4. Elektrostatiskā lauka detektors - izmantošana: izmērot elektrostatisko lauku, lai atspoguļotu statiskās elektrības klātbūtni, nolasītu sprieguma formā un pārbaudītu vides elektrostatisko izturību. Parasti ir grūti patiesi atspoguļot faktisko situāciju, ņemot vērā ietekmi uz vidi un statiskās elektrības momentānās īpašības.
5. Electrostatic shielding bag tester - izmantošana: izmanto, lai noteiktu elektrostatisko ekranēšanas maisu ekranējošo efektu.
6. Virsmas pretestības mērinstruments - izmantošana: izmanto, lai novērtētu materiāla virsmas pretestību, apjoma pretestību.
B. Aizsardzība pret antistatiskajiem produktiem
1. Antistatiskais rokas siksna: to plaši izmanto dažādās darba pozīcijās. Ir dažāda veida rokas siksnas. Ir ieteicams izmantot rokas siksnu ar pretestību 1 mega omi. Kabeļa garumam ir jābūt noteiktam.
2. Antistatiskais pulkstenis. Citu antistatisku pasākumu novēršana (piemēram, jonu ventilatora pievienošana, antistatiskas papēža siksnas nēsāšana utt.), Lai panāktu labāku antistatisko efektu. Nav ieteicams valkāt lielu skaitu antistatisku pulksteņu.
3. Antistatiskas kāju siksnas / antistatiskas kurpes: pēc antistatiskas grīdas izmantošanas rūpnīcai vajadzētu valkāt antistatiskas apavu vai antistatiskas kurpes. Lai mazinātu putekļu ieplūšanu, darbnīcā ieteicams valkāt antistatiskas apavus. Operatoram labāk ir apvienot antistatisku plaukstas siksnu ar efektu.
4. Antistatiskais paklājiņš: to izmanto katra darba gala virsmas novietošanai. Katram matim ir 1 megaohm pretestība virknē un ir droši savienots ar antistatisko zemi.
5. Antistatiska grīda:
Anti-static grīda ir sadalīta: PVC grīdas, poliuretāna grīdas, paceltā grīda.
Anti-static vasks un anti-static krāsa: Anti-static vasks var izmantot dažādās grīdas virsmas, lai palielinātu antistatiskas funkcijas, un padarīt grīdas spilgtāku un tīrāku.
Anti-static krāsu var pielietot dažādām grīdas virsmām, kā arī dažādiem plauktiem, totiem un citiem traukiem.
C. Aizsargāti antistatiski iepakojuma transportēšanas un uzglabāšanas materiāli
1. Antistatiskas apgrozības kaste, antistatiskas montāžas kaste: tiek izmantota finiera un darbnīcas apgrozījumam, transportēšanai un glabāšanai.
2. Anti-static ekranēšanas maisiņš: izmanto iesaiņošanai, transportēšanai un uzglabāšanai finiera un detaļu, ar noteiktu mitrumu noturīgu efektu.
3. Antistatiskā lente: lieto dažādos iepakojuma kastēs utt.
4. Antistatiskās IC sloksnes un IC paplātes: izmanto IC komponentu glabāšanai un apstrādei ražošanas darbnīcās. Pirms lietošanas ir aizliegts uzglabāt IC brīvā dabā; vai izkraut un transportēt.
5. Antistatiskas plaukti, ratiņi un darbagalds: Anti-static plaukti un ratiņi tiek plaši izmantoti, lai apgrozībā un apstrādātu finieri un detaļas elektroniskās montāžas darbnīcās. Anti-static plaukti un darbagalda ir jāpievieno statiski. Anti-static mat uz ratiņiem jābūt metāla ķēdes un anti-static kontaktu.
6. Antistatiskas kombinezonas darba apavi: apstrādes darbnīcās ar statistiski jutīgām detaļām un noteiktām tīrības prasībām darbiniekiem parasti vajadzētu valkāt antistatiskus darba apavus.
7. Anti-static pirksta dušas kabīne: ja operācijas stacijas operatoram bieži ir nepieciešams detaļu vai statistiski jutīgu komponentu turēt, ir nepieciešams nēsāt antistatisku pirkstu gultiņu.
D. Neitralizācijas iekārtas
Jonu ventilators, gaisa pistole