ESD pericole statice și măsuri de protecție
I. Termeni și definiții
1. Electricitate statică: o încărcătură statică excesivă sau insuficientă pe suprafața obiectului
2. Câmp electrostatic: un câmp electric format din electricitate statică în jurul acestuia
3. Descărcarea electrostatică: Două obiecte cu potențiale electrostatice diferite determină transferul încărcărilor electrostatice între două obiecte datorită contactului direct sau inducției câmpului electrostatic. După ce energia câmpului electric electrostatic atinge un anumit nivel, fenomenul că mediul este descompus și descărcat este descărcarea electrostatică.
4. Sensibilitate statică: tensiunea de descărcare electrostatică pe care o poate rezista componenta
5. Dispozitive sensibile la electrostatice: dispozitive sensibile la descărcări electrostatice
6. Împământare: conectată electric la obiecte care pot furniza sau accepta o cantitate mare de sarcină electrică, cum ar fi pământ, barcă etc.
7. Neutralizare: Utilizarea încărcării statice pentru a face ca electricitatea statică să dispară
8. Zona de lucru antistatică: dotată cu diverse echipamente și echipamente antistatice, poate limita potențialul electrostatic, are limite regionale clare și locuri de muncă marcate în mod special pentru funcționarea prin protecție electrostatică
În al doilea rând, generarea de electricitate statică:
1. Frecarea: În viața de zi cu zi, orice două obiecte din materiale diferite pot fi separate după contact, iar electricitatea statică poate fi generată. Cea mai obișnuită metodă de generare a energiei electrice statice este generarea energiei electrice prin frecare. Cu cât izolația materialului este mai bună, cu atât este mai ușor să folosiți triboelectricitatea. În plus, separarea oricăror două substanțe diferite poate genera și electricitate statică după contact.
2. Inducție: pentru materialele conductive, deoarece electronii pot circula liber pe suprafața sa, cum ar fi plasarea într-un câmp electric, datorită repulsiei de același sex, sexul opus atrage, iar electronii pozitivi și negativi se vor schimba.
3. Conducție: Pentru materialele conductive, transferul de sarcină se produce datorită fluxului liber de electroni de pe suprafața sa, cum ar fi contactul cu obiectele încărcate.
În al treilea rând, impactul electricității statice asupra industriei electronice
Circuitul componentelor circuitului integrat este redus, tensiunea de rezistență este redusă și zona liniei este redusă, astfel încât rezistența la șocul electrostatic al dispozitivului este slăbită, iar câmpul electric electrostatic (Static Electric Field) și curentul electrostatic ( ESDcurrent) devin ucigașii morți ai acestor componente cu densitate mare. În același timp, utilizarea pe scară largă a unui număr mare de materiale cu izolație ridicată, cum ar fi produsele din plastic, a dus la creșterea șanselor de a genera electricitate statică. Electricitatea statică poate fi generată în viața de zi cu zi, cum ar fi mersul pe jos, curgerea aerului și manipularea. În general, se crede că numai cipurile bazate pe CMOS sunt sensibile la electricitatea statică. De fapt, circuitele componente integrate sunt sensibile.
A. Efectul electricității statice asupra componentelor electronice
A) adsorbția electrostatică a prafului, schimbarea impedanței dintre linii, care afectează funcția și durata de viață a produsului.
B) Ansamblul este inoperabil (distrus complet) din cauza câmpului electric sau deteriorării curente a izolației sau conductorului componentei.
C) Datorită căldurii generate de câmpul sau curentul electric instantaneu, componenta este rănită, încă funcționează și durata de viață este deteriorată.
B, caracteristicile deteriorării electrostatice:
1. Corpul uman ascuns nu poate detecta în mod direct electricitatea statică, cu excepția cazului în care apare descărcarea electrostatică, dar apare descărcarea electrostatică, corpul uman poate să nu aibă sentimentul de șoc electric. Acest lucru se datorează faptului că corpul uman percepe o tensiune de descărcare electrostatică de 2-3 kV.
2. Latentita Unele componente electronice nu sunt degradate în mod semnificativ prin deteriorarea electrostatică, dar acumulările multiple de descărcări pot provoca daune interne dispozitivului, ceea ce mărește sensibilitatea aparatului la electricitatea statică. Nu există nici un remediu pentru problemele care au apărut.
3. În ce condiții vor fi supuse componentelor electronice aleatorii daune electrostatice? Se poate spune că toate procesele de la producerea unei componente până la deteriorare sunt amenințate de electricitatea statică, iar generarea unei astfel de energii statice este de asemenea aleatoare. Deoarece generarea și descărcarea de gaze cu efect de seră sunt instantanee, este dificil să se prevadă și să se protejeze.
4. Lucrări sub-bord de deteriorare prin descărcare electrostatică complexă, datorită caracteristicilor structurale fine și mici ale produselor electronice, este consumatoare de timp, consumatoare de forță și costisitoare. Tehnologia mai complicată necesită utilizarea instrumentelor de precizie, cum ar fi scanarea cu microscopie electronică, chiar dacă există unele pagube electrostatice. Este dificil să se distingă de daunele cauzate de alte cauze, cauzând oamenilor să confundă pagubele electrostatice ca alte eșecuri. Acest lucru este adesea cauzat de o defecțiune precoce sau de o defecțiune neclară înainte ca deteriorarea prin descărcare electrostatică să nu fie pe deplin înțeleasă, astfel încât să se ascundă inconștient. Motivul real al eșecului.
5. Problemele de severitate ale ESD par să afecteze numai utilizatorii de produse finite, dar de fapt afectează producătorii de la toate nivelurile, cum ar fi: garanția, întreținerea și reputația companiei.
În al patrulea rând, trei tipuri de ESD
1. Tipul corpului uman înseamnă că frecarea dintre corp și haine generează o sarcină triboelectrică când corpul uman se mișcă. Când utilizatorii dețin dispozitive sensibile la ESD fără a încărca mai întâi încărcătura la sol, încărcătura triboelectrică se va deplasa la dispozitivul sensibil la ESD și va provoca daune.
2. Tipul de microelectronică încărcat se referă atât la dispozitive sensibile la ESD, în special la componentele din plastic. Când se produce producția automată, se generează încărcări triboelectrice, iar aceste încărcături triboelectrice sunt descărcate rapid printr-o linie cu rezistență scăzută la un sol solid, puternic conductiv. Suprafața, cauzând astfel daune; sau cauzând deteriorarea porțiunii metalice a dispozitivului sensibil la ESD prin inducție.
3. Tipul de câmp este înconjurat de un câmp electric puternic, care poate proveni din materiale plastice sau din haine umane, unde conversia electronilor are loc pe stratul de oxid. Dacă diferența de potențial depășește constanta dielectrică a stratului de oxid, un arc este generat pe partea pentru a distruge stratul de oxid și, ca rezultat, este scurtcircuitat.
Cinci, protecție statică
Sol
Împământarea este de a evacua direct conectarea electricității statice la un sol. Aceasta este cea mai directă și mai eficientă metodă de a preveni electricitatea statică. Pentru conductori, se utilizează de obicei împământarea, cum ar fi purtarea artificială a unei curele de mână antistatică și împământarea suprafeței de lucru.
Împământarea este implementată prin următoarele metode:
1) Corpul uman este împământat prin cureaua de mână.
2) Corpul uman este împământat prin pantofi antistatici (sau șireturi) și podea antistatică.
3) Suprafața de lucru este împământată.
4) Instrumentul de testare, suportul pentru scule, împământarea fierului de lipit.
5) Pardoseală antistatică, împământare.
6) Vehiculele de transfer anti-statice, cutiile și rack-urile trebuie să fie împământate cât mai mult posibil.
7) Îndreptați scaunul anti-static.
2. Ecranul electrostatic
Componentele sensibile electrostatic sunt expuse la electricitate statică în timpul depozitării sau transportului. Metoda de ecranare electrostatică poate slăbi influența electricității statice exterioare asupra componentelor electronice. Cea mai obișnuită metodă este folosirea ca protecție a pungilor de protecție electrostatice și a cutiilor anti-statice de rulare. În plus, îmbrăcămintea antistatică are un anumit efect de protecție asupra hainelor corpului uman.
3. Neutralizarea ionilor
Izolatorii au tendința de a genera electricitate statică, iar electricitatea statică a izolatorului este eliminată. Metoda de punere la pământ este ineficientă. Metoda utilizată în mod obișnuit este neutralizarea ionilor (parțial folosind ecranare), adică utilizarea unui ventilator de ioni în mediul de lucru pentru a asigura o operație echipotențială. zonă.
Prin urmare, în materialele antistatice și în instalațiile antistatice, acestea sunt derivate din aceste trei metode, care pot fi împărțite în contoare anti-statice, produse antistatice pentru sistemul de împământare, ambalare antistatică de protecție, transport și depozitare a anti- materiale statice, echipamente de eliminare statică de tip neutru, precum și alte produse antistatice.
A. Contor anti-static
1. Curea de mână / curea picior / anti-statice pantofi detector cuprinzător - utilizare: pentru detectarea curele de mână, curele de picior, pantofi anti-statice îndeplinesc cerințele.
2. Atunci când testați cureaua pentru picior și încălțămintea antistatică, este necesar să adăugați o placă metalică și firele conectate la instrument.
3. În afară de detectorul ventilatorului cu ioni electrostatici - folosiți: verificați periodic și verificați echilibrul ventilatorului ionic și timpul de decădere pentru a vă asigura că ventilatorul de ioni funcționează într-o gamă sigură de indicatori.
4. Detector de câmp electrostatic - Utilizare: Măsurați câmpul electrostatic pentru a reflecta prezența electricității statice, citiți sub formă de tensiune și pentru a testa rezistența electrostatică a mediului. În general, este dificil să se reflecte cu adevărat situația actuală din cauza impactului asupra mediului și a caracteristicilor instantanee ale electricității statice.
5. Tester de sac electrostatic de protecție - utilizare: utilizat pentru a detecta efectul de ecranare al sacului de protecție electrostatic.
6. Instrument de măsurare a rezistenței la suprafață - utilizare: utilizat pentru a măsura rezistența materialului la suprafață, rezistența la volum.
B. Împământarea produselor antistatice
1. Curea antistatică pentru mână: este utilizată pe scară largă în diferite poziții de operare. Există multe tipuri de curele de mână. Se recomandă utilizarea unei curele de mână cu o rezistență de 1 mega ohm. Lungimea cablului ar trebui să aibă o anumită marjă.
2. Ceas anti-static: Remedierea altor măsuri antistatice (cum ar fi adăugarea unui ventilator de ioni, purtarea unei curele antistatice pentru toc, etc.) pentru a obține un efect antistatic mai bun. Nu se recomandă purtarea unui număr mare de ceasuri antistatice.
3. Curea antistatică / încălțăminte antistatică: După utilizarea podelei antistatice, fabrica trebuie să poarte șireturi antistatice sau încălțăminte antistatică. Se recomandă să purtați încălțăminte antistatică în atelier pentru a reduce introducerea de praf. Este mai bine ca operatorul să combine cureaua antistatică cu efectul.
4. Strat anti-static: Se folosește pentru așezarea suprafeței fiecărui banc de lucru. Fiecare mat are o rezistență de 1 megaohm pe șir și este conectată fiabil cu un strat antistatic.
5. Podea antistatică:
Stratul anti-static este împărțit în: podea PVC, podea poliuretanică, podea înălțată.
Ceară anti-statică și vopsea antistatică: Ceara anti-statică poate fi utilizată pe diferite suprafețe de podea pentru a crește funcția antistatică și pentru a face podeaua mai luminoasă și mai curată.
Vopseaua anti-statică poate fi aplicată pe o varietate de suprafețe de podea, precum și pe o varietate de rafturi, toșe și alte recipiente.
C. Transportul și stocarea ambalajelor antistatice ecranate
1. Cutie de antiexplozie, cutie antistatica de asamblare: utilizata pentru rularea, transportul si depozitarea furnirului si a partilor atelierului.
2. Sac de protecție antistatic: utilizat pentru ambalarea, transportul și depozitarea fațadelor și a pieselor, cu un anumit efect de protecție împotriva umezelii.
3. Banda antistatică: folosită în diferite cutii de ambalare etc.
4. Benzi anti-statice IC și tăvi IC: utilizate pentru depozitarea și manipularea componentelor IC în atelierele de producție. Este interzisă stocarea IC în aer liber înainte de utilizare; sau despachetați și transportați.
5. Rafturi antistatice, cărucioare și banc de lucru: Rafturile și cărucioarele anti-statice sunt utilizate pe scară largă în operațiunile de prelucrare și manipulare a fațadelor și a componentelor în atelierele de montaj electronice. Rafturile antistatice și bancul de lucru trebuie conectate static. Suportul anti-static de pe cărucior trebuie să aibă lanț metalic și contact anti-static.
6. Încălțăminte antistatică pentru încălțăminte de lucru: În atelierele de prelucrare cu componente sensibile din punct de vedere static și cerințele de curățenie, angajații ar trebui, în general, să poarte pantofi de protecție antistatică.
7. Degetul anti-static: Dacă operatorul stației de operare trebuie să țină frecvent piesa de prelucrat sau componentele sensibile din punct de vedere static, este necesar să purtați un pătuț anti-static.
D. Echipamente de neutralizare
Ion ventilator, pistol de aer