Importanța protecției ESD
Există două motive pentru care ESD a fost dificil de controlat într-un mediu modern de fabricație.
În primul rând, defecțiunile ESD ale componentelor electronice sunt complet nedetectabile. Pentru a genera o descărcare care poate auzi un sunet "clic" necesită aproximativ 2000V de acumulare de sarcină. Încărcarea de 3000V se poate simți ca un mic șoc electric. Doar 5000V poate vedea scânteia. . Circuite obișnuite, cum ar fi chips-uri CMOS sau EPROM pot fi deteriorate de potențialele de ESD de 250V și respectiv 100V, iar dispozitivele de circuit mai moderne, inclusiv procesorul Pentium, pot fi paralizate cu un potențial de 5V.
În al doilea rând, cauza principală a daunelor ESD provine de fapt din comportamentul normal al personalului de producție în fiecare zi. Fricțiunea naturală a mișcării muncitorilor de la bancul de lucru va forma un potențial de 400 ~ 600V. În cazul în care acestea sunt întotdeauna în contact cu PCB în timpul deschiderii sau ambalării cutiei substrat de spumă sau a sacului de plastic bule, acumularea netă de sarcină pe suprafața corpului poate fi Aproximativ 26000V este atinsă.
Deși aceasta nu este o problemă cu ESD în sine, dacă angajații de pe linia de producție nu respectă cu strictețe sistemul de control al ESD sau folosesc echipament de ecranare ESD care este defect, instalat necorespunzător sau nu este protejat în mod adecvat atunci când manipulează PCB-uri sau componente, apar curând. problemă.
ESD nu a primit prea multă atenție pentru o lungă perioadă de timp, dar este una dintre cauzele comune ale deteriorării plăcilor de circuite și a componentelor din ansamblul electronic. Deși majoritatea companiilor utilizează o anumită formă de protecție ESD, acestea oferă de obicei doar un nivel mai scăzut de protecție pentru daune. Producătorii cred întotdeauna în mod greșit că fabrică produse într-un mediu destul de sigur pentru ESD. Nu este cazul.
Din aceste motive, ESD a costat miliardele de dolari din industria electronică în fiecare an în ceea ce privește randamentul și eșecul timpuriu al câmpului. Prin urmare, protecția eficientă a ESD ar trebui considerată drept unul dintre factorii critici pentru randamentul și calitatea produselor, la fel ca orice altă parte a procesului de asamblare.
Recent, echipamentul ESD fabricat de unii furnizori a înregistrat progrese în ceea ce privește capacitățile de rețea și protecție, permițând un control precis și o monitorizare eficientă a ESD. Pur și simplu, se conectează întregul proces de producție prin conectarea produselor de protecție ESD într-o rețea, citirea automată a datelor importante ESD și analizarea acesteia cu un PC standard.
Acest sistem în rețea poate descoperi și înregistra evenimente individuale ESD în momentul în care apar, precum și când și unde se întâmplă (cum ar fi un banc de lucru specific, data și ora) pentru cercetări ulterioare. În plus, atâta timp cât este dat numărul de serie al produsului final eșuat, acesta poate lega întreruperea câmpului la evenimentul real ESD în momentul fabricării fabricii.
Deși precizia acestei procesări ESD este foarte mare, sistemul de protecție în rețea nu poate rezolva toate problemele ESD indiferent de capacitățile sale. Pentru a controla cu adevărat, utilizatorii trebuie să înțeleagă cauzele daunelor ESD și cum să implementeze eficient protecția. De exemplu, care sunt elementele unei soluții valide ESD? Ce fel de echipament de monitorizare și protecție ESD este disponibil? Cum pot să le conectez pe toate la un sistem de buclă închisă? Răspunsurile la aceste întrebări pot pune capăt complet luptei nesfârșite cu ESD în trecut.
Operatorii reprezintă o amenințare majoră la adresa componentelor electronice sensibile la ESD datorită accesului frecvent la zona de protecție definită ESD (EPA), astfel încât oricine din APE trebuie să poarte haine adecvate, cum ar fi încălțămintea antistatică, salopetele și elasticitatea gleznei. Etc. Toate acestea sunt concepute pentru a împiedica angajații să efectueze încărcarea în timp ce planta se mișcă.
În plus, în timpul montării și după asamblare, PCB-urile ar trebui protejate de ESD și în timpul transportului. Există o varietate de produse de ambalaje de bord disponibile, inclusiv pungi ESD de protecție, cazuri de transport maritim și cărucioare mobile.
Metoda principală de protejare a unui PCB de pericolele ESD este, fără îndoială, cureaua de mână antistatic purtată de operator, care permite tensiunii să circule încet și în siguranță de la operator la sol printr-o rezistență electrică mare (de obicei 1 MΩ). Problema este că întreaga industrie nu monitorizează eficient și nu controlează performanța brățării operatorului. Ca rezultat, metoda de protecție a ESD de multe ori nu funcționează deloc.
De exemplu, mulți producători folosesc un tester automat care permite operatorului să introducă o brățară în ea pentru testare și apoi să emită dovada că au trecut testul. Dar ceea ce vedem adesea este că după ce operatorii merg la lucru, își semnează numele direct și pleacă fără testare. Sau nu reușesc testul, dar trec testul într-un mod anormal (cum ar fi utilizarea altui test). Prindeți brățara cu mâinile goale pentru a obține contactul dorit între piele și pământ). Prin urmare, metoda tradițională de testare a brăzdarului nu poate fi urmărită și poate fi folosită cu ușurință. Nu lasă producătorul să știe când angajații săi nu au trecut testul, ci doar știu când au trecut testul.
Există acum un tester automat de bandă care rezolvă aceste probleme. De asemenea, se dublează ca un test de încălțăminte și îmbrăcăminte. Acest produs de achiziție de date permite personalului ESD al companiei să înregistreze rezultatele programului de testare a brățării pe computer cu urmărirea completă. Sex. (cum ar fi ACL-750, tester static pentru corpul uman ACL-780)
Deși testarea automată reprezintă un mare pas înainte, nu este o soluție complet independentă la problema de protecție a ESD. Acest lucru se datorează faptului că testerul pentru brățară testează doar performanța brățării la punctul de testare de pe perete, dar nu atinge produsul. Testați partea laterală a bancului de lucru.
O altă cauză majoră a ESD este împăcarea slabă a bancului de lucru și a uneltelor. Deși echipamentele de împământare, cum ar fi punctele de împământare, scaunele de lucru și dispozitivele de disipare ESD, păstrează toate elementele din APE cu același potențial, împământarea poate fi ușor ignorată. Prin urmare, pentru a continua implementarea schemei de protecție ESD, este necesară o metodă de monitorizare continuă a performanței aplicării efective a benzii de mână și a altor facilități ESD în timp real. În plus față de instalațiile ESD standard descrise mai sus, este necesar un echipament continuu de monitorizare ESD (care poate fi utilizat în produse ESD sau unul separat). Când performanța ESD depășește specificațiile ESD de siguranță și apar evenimente ESD, ar trebui să fie automată. Suna la politie.
Un alt avantaj al unui astfel de dispozitiv este acela că poate fi descoperit rapid dacă o instalație ESD nu reușește. Orice soluție de protecție ESD trebuie să se asigure nu numai că personalul de formare înțelege și înțelege ESD, dar și le reglementează într-un mod sigur ESD de la început până la sfârșit, asigurându-se totodată că toate facilitățile folosite pentru protejarea ESD joacă efectiv rolurile respective. Deseori, producătorii utilizează facilități ESD care sunt complet ineficiente sau chiar inutile și nu știu deloc; în mod similar, constatăm, de asemenea, că uneori producătorii consideră că problema lor ESD se datorează faptului că instalația este defectă, dar de fapt instalația funcționează. Normal dar nu funcționează corect.