Pericoli statici di ESD e misure protettive
I. Termini e definizioni
1. Elettricità statica: una carica statica eccessiva o insufficiente sulla superficie dell'oggetto
2. Campo elettrostatico: un campo elettrico formato da elettricità statica attorno ad esso
3. Scariche elettrostatiche: due oggetti con potenziali elettrostatici diversi provocano il trasferimento di cariche elettrostatiche tra due oggetti a causa del contatto diretto o dell'induzione del campo elettrostatico. Dopo che l'energia del campo elettrostatico elettrico raggiunge un certo livello, il fenomeno che il mezzo viene scomposto e scaricato è la scarica elettrostatica.
4. Sensibilità statica: la tensione di scarica elettrostatica che il componente può sopportare
5. Dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche: dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche
6. Messa a terra: collegata elettricamente a oggetti che possono fornire o accettare una grande quantità di carica elettrica, come terra, barca, ecc.
7. Neutralizzazione: utilizzo di cariche statiche per far sparire l'elettricità statica
8. Area di lavoro antistatica: dotata di varie attrezzature e attrezzature antistatiche, può limitare il potenziale elettrostatico, ha confini regionali chiari e aree di lavoro appositamente contrassegnate idonee per le operazioni di protezione elettrostatica
In secondo luogo, la generazione di elettricità statica:
1. Attrito: nella vita quotidiana, due oggetti di materiali diversi possono essere separati dopo il contatto e l'elettricità statica può essere generata. Il metodo più comune per generare elettricità statica è generare elettricità per attrito. Migliore è l'isolamento del materiale, più facile è usare la triboelettricità. Inoltre, la separazione di due sostanze diverse può anche generare elettricità statica dopo il contatto.
2. Induzione: per i materiali conduttivi, poiché gli elettroni possono fluire liberamente sulla sua superficie, ad esempio posizionandola in un campo elettrico, a causa del repulsore dello stesso sesso, il sesso opposto attrae e gli elettroni positivi e negativi si spostano.
3. Conduzione: per materiali conduttivi, il trasferimento di carica avviene a causa del libero flusso di elettroni sulla sua superficie, come il contatto con oggetti carichi.
In terzo luogo, l'impatto dell'elettricità statica sull'industria elettronica
Il circuito dei componenti del circuito integrato è ridotto, la tensione di tenuta è ridotta e l'area della linea viene ridotta, così che la resistenza agli urti elettrostatica del dispositivo è indebolita, e il campo elettrostatico elettrico (campo elettrico statico) e la corrente elettrostatica ( ESDcurrent) diventano i killer mortali di questi componenti ad alta densità. Allo stesso tempo, l'uso diffuso di un gran numero di materiali ad alto isolamento come i prodotti in plastica ha portato ad un aumento della possibilità di generare elettricità statica. L'elettricità statica può essere generata nella vita quotidiana come camminare, flusso d'aria e manipolazione. Si ritiene generalmente che solo i chip basati su CMOS siano sensibili all'elettricità statica. Infatti, i circuiti componenti altamente integrati sono sensibili.
A. L'effetto dell'elettricità statica sui componenti elettronici
A) Assorbimento elettrostatico di polvere, modificando l'impedenza tra le linee, influenzando la funzione e la durata del prodotto.
B) Il gruppo è inutilizzabile (completamente distrutto) a causa di un campo elettrico o di un danno di corrente all'isolamento o al conduttore del componente.
C) A causa del calore generato dal campo elettrico istantaneo o dalla corrente, il componente è danneggiato, ancora funzionante e la vita è danneggiata.
B, le caratteristiche del danno elettrostatico:
1. Il corpo umano nascosto non può rilevare direttamente l'elettricità statica, a meno che non si verifichi una scarica elettrostatica, ma si verifica una scarica elettrostatica, il corpo umano potrebbe non avere la sensazione di una scossa elettrica. Questo perché il corpo umano percepisce una tensione di scarica elettrostatica di 2-3 kV.
2. Latenza Alcuni componenti elettronici non vengono degradati in modo significativo dal danno elettrostatico, ma più accumuli di scariche possono causare danni interni al dispositivo, il che aumenta la sensibilità del dispositivo all'elettricità statica. Non ci sono cure per i problemi che sono sorti.
3. In quali circostanze i componenti elettronici casuali saranno soggetti a danni elettrostatici? Si può dire che tutti i processi dal momento della produzione di un componente fino a quando non viene danneggiato sono minacciati dall'elettricità statica e anche la generazione di tale elettricità statica è casuale. Poiché la generazione e lo scarico dell'elettricità statica sono istantanei, è difficile prevederlo e proteggerlo.
4. Il complesso lavoro di sub-schede di danni da scariche elettrostatiche, a causa delle piccole e fini caratteristiche strutturali dei prodotti elettronici, richiede tempo, richiede molto lavoro e è costoso. La tecnologia più complicata richiede l'uso di strumenti di precisione come la microscopia elettronica a scansione, anche se c'è qualche danno elettrostatico. È difficile distinguere dal danno causato da altre cause, causando alla gente di scambiare il danno elettrostatico con altri guasti. Questo è spesso causato da un fallimento precoce o da un errore non chiaro prima che il danno da scarica elettrostatica non sia completamente compreso, nascondendo così inconsciamente. La vera ragione del fallimento.
5. I problemi di Severity ESD sembrano influenzare solo gli utenti dei prodotti finiti, ma in realtà interessano i produttori a tutti i livelli, quali: garanzia, manutenzione e reputazione dell'azienda.
Quarto, tre tipi di ESD
1. Il tipo di corpo umano significa che l'attrito tra il corpo e i vestiti genera una carica triboelettrica quando il corpo umano si muove. Quando le persone tengono dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche senza prima caricare la carica a terra, la carica triboelettrica si sposta sul dispositivo sensibile a ESD e causa danni.
2. Il tipo di microelettronica caricata si riferisce a entrambi i dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche, in particolare per le parti in plastica. Durante la produzione automatizzata, vengono generate cariche triboelettriche e queste cariche triboelettriche vengono scaricate rapidamente attraverso una linea a bassa resistenza verso una terra solida altamente conduttiva. La superficie, causando così danni; o causando danni alla parte metallica del dispositivo sensibile all'ESD per induzione.
3. Il tipo di campo è circondato da un forte campo elettrico, che può provenire da materiali plastici o abiti umani, dove la conversione elettronica avviene attraverso lo strato di ossido. Se la differenza di potenziale supera la costante dielettrica dello strato di ossido, sul lato viene generato un arco per distruggere lo strato di ossido e, di conseguenza, viene cortocircuitato.
Cinque, protezione statica
Terra
La messa a terra consiste nel scaricare direttamente la connessione dell'elettricità statica a un terreno. Questo è il modo più diretto ed efficace per prevenire l'elettricità statica. Per i conduttori, di solito viene utilizzata la messa a terra, ad esempio l'uso artificiale di un cinturino da polso antistatico e la messa a terra del piano di lavoro.
La messa a terra viene implementata con i seguenti metodi:
1) Il corpo umano è collegato a terra attraverso il cinturino da polso.
2) Il corpo umano è basato su scarpe antistatiche (o lacci delle scarpe) e un pavimento antistatico.
3) La superficie di lavoro è messa a terra.
4) Strumento di test, portautensili, messa a terra del saldatore.
5) Pavimento antistatico, piastra di messa a terra.
6) I veicoli di trasferimento antistatico, le scatole e i rack devono essere messi a terra il più possibile.
7) Mettere a terra la sedia antistatica.
2. Schermatura elettrostatica
I componenti sensibili alle scariche elettrostatiche sono esposti all'elettricità statica durante lo stoccaggio o il trasporto. Il metodo di schermatura elettrostatica può indebolire l'influenza dell'elettricità statica esterna sui componenti elettronici. Il metodo più comune è l'uso di sacchetti di schermatura elettrostatici e scatole di ricambio antistatico come protezione. Inoltre, l'abbigliamento antistatico ha un certo effetto schermante sui vestiti del corpo umano.
3. Neutralizzazione ionica
Gli isolanti tendono a generare elettricità statica e l'elettricità statica dell'isolante viene eliminata. Il metodo di messa a terra è inefficace. Il metodo comunemente usato è la neutralizzazione ionica (utilizzando parzialmente la schermatura), ovvero utilizzando una ventola di ionizzazione nell'ambiente di lavoro per fornire un funzionamento equipotenziale. la zona.
Pertanto, in materiali antistatici e strutture antistatiche, derivano da questi tre metodi, che possono essere suddivisi in contatori antistatici, sistemi antistatici di messa a terra, imballaggio antistatico schermante, trasporto e stoccaggio di anti- materiali statici, apparecchiature per l'eliminazione dell'elettricità statica di tipo neutro e altri prodotti antistatici.
A. Contatore antistatico
1. Cinturino da polso / fascia da piede / scarpe antistatiche rivelatore completo - uso: per il rilevamento di cinturini da polso, cinturini per i piedi, scarpe antistatiche soddisfano i requisiti.
2. Durante il test della cinghia del piedino e delle scarpe antistatiche, è necessario aggiungere una piastra metallica e i fili collegati allo strumento.
3. In aggiunta al rivelatore di ioni elettrostatici - uso: controllare e verificare regolarmente il bilanciamento del ventilatore ionico e il tempo di decadimento per assicurarsi che la ventola di ionizzazione funzioni in una gamma di indicatori sicura.
4. Rilevatore di campo elettrostatico: utilizzare: misurare il campo elettrostatico per riflettere la presenza di elettricità statica, leggere la tensione e verificare la resistenza elettrostatica dell'ambiente. In generale, è difficile riflettere realmente la situazione reale a causa dell'impatto ambientale e delle caratteristiche istantanee dell'elettricità statica.
5. Tester per sacchetti di schermatura elettrostatica - uso: utilizzato per rilevare l'effetto schermante del sacchetto di schermatura elettrostatico.
6. Strumento di misurazione della resistenza superficiale - uso: usato per misurare la resistenza superficiale del materiale, la resistenza del volume.
B. Prodotti antistatici di messa a terra
1. Cinturino da polso antistatico: è ampiamente utilizzato in varie posizioni operative. Esistono molti tipi di cinturini da polso. Si consiglia di utilizzare un cinturino da polso con una resistenza di 1 mega ohm. La lunghezza del cavo dovrebbe avere un certo margine.
2. Orologio antistatico: rimedio di altre misure antistatiche (come l'aggiunta di un ventilatore ionico, un cinturino antistatico sul tallone, ecc.) Per ottenere un migliore effetto antistatico. Non è consigliabile indossare un gran numero di orologi antistatici.
3. Cinturino antistatico / scarpe antistatiche: dopo aver usato il pavimento antistatico, la fabbrica dovrebbe indossare scarpe antistatiche o scarpe antistatiche. Si consiglia di indossare scarpe antistatiche nell'officina per ridurre l'introduzione di polvere. È meglio per l'operatore combinare il cinturino da polso antistatico con l'effetto.
4. Tappetino antistatico: viene utilizzato per la posa della superficie di ogni banco da lavoro. Ogni tappetino ha una resistenza da 1 megaohm sulla corda ed è collegato in modo affidabile con il suolo antistatico.
5. Pavimento antistatico:
Il pavimento antistatico è suddiviso in: pavimento in PVC, pavimento in poliuretano, pavimento sopraelevato.
Cera antistatica e vernice antistatica: la cera antistatica può essere utilizzata su varie superfici del pavimento per aumentare la funzione antistatica e rendere il pavimento più luminoso e pulito.
La vernice antistatica può essere applicata a una varietà di superfici del pavimento, nonché a una varietà di ripiani, contenitori e altri contenitori.
C. Materiali di trasporto e stoccaggio con imballaggio antistatico schermato
1. Scatola di ricambio antistatica, scatola di montaggio antistatica: utilizzata per il ricambio, il trasporto e lo stoccaggio del rivestimento e parti dell'officina.
2. Sacco schermante antistatico: utilizzato per l'imballaggio, il trasporto e lo stoccaggio di faccette e parti, con un certo effetto a prova di umidità.
3. Nastro antistatico: utilizzato in varie scatole di imballaggio, ecc.
4. Strisce IC antistatiche e vassoi IC: utilizzati per lo stoccaggio e la manipolazione di componenti IC nelle officine di produzione. È vietato conservare i circuiti integrati all'aperto prima dell'uso; oppure disimballare e trasportare.
5. Ripiani antistatici, carrelli e banco da lavoro: i ripiani e i carrelli antistatici sono ampiamente utilizzati per la movimentazione e la movimentazione di faccette e componenti nelle officine di montaggio elettroniche. Le mensole antistatiche e il banco da lavoro devono essere collegati staticamente. Il tappetino antistatico sul carrello deve avere una catena metallica e un contatto antistatico.
6. Calzature da lavoro antistatiche: nelle officine di lavorazione con componenti sensibili alle scariche elettrostatiche e determinati requisiti di pulizia, i dipendenti dovrebbero generalmente essere tenuti a indossare scarpe da lavoro antistatiche.
7. Cinghia antistatica: se l'operatore della stazione di lavoro deve tenere spesso il pezzo in lavorazione oi componenti sensibili statici, è necessario indossare una protezione antistatica.
D. Attrezzature di neutralizzazione
Ventilatore ionico, pistola ad aria compressa