Sažetak zaštite statičkog elektriciteta u elektroničkoj proizvodnji
U procesu elektronske proizvodnje, elektrostatičko pražnjenje često oštećuje elektroničke komponente, pa čak i uzrokuje da elektroničke komponente izgube funkciju, što rezultira gubitkom uzrokovanim pogreškama. Stoga je elektrostatska zaštita u industriji elektroničke industrije vrlo važna, uglavnom za razumijevanje, analizu načela statičke elektricne proizvodnje i elektrostatske zaštite u proizvodnji elektroničkih proizvoda i sažimanje nekih od temelja tehnologije elektrostatske zaštite i odgovarajućih mjera u proizvodnji.
Statički elektricitet je nevidljiva i nematerijalna električna energija. Ostaje na površini objekta. To je rezultat neravnoteže pozitivnih i negativnih troškova u lokalnom rasponu. Formira se pretvorbom elektrona ili iona. Elektrostatska pojava je proces generiranja naboja i nestanka. Opći pojam za električne pojave proizvedene u procesu. Na primjer: električna elektrifikacija, hodanje ljudskim tijelom i druge pojave.
Elektrostatički napon proizveden u proizvodnji elektroničkih proizvoda iu procesu transporta, skladištenja itd. Daleko nadmašuje napon loma MOS uređaja, što često uzrokuje tvrdo slom (djelomična oštećenja komponenata), što uzrokuje neuspjeh ili ozbiljno djeluju proizvod. Pouzdanost.
Da bi kontrolirale i uklonile ESD, neke razvijene zemlje uspostavile su nacionalne, vojne i korporativne standarde ili propise. Od projektiranja, proizvodnje, kupnje, skladištenja, pregleda, skladištenja, montaže, puštanja u pogon, pakiranja i prijevoza poluproizvoda i gotovih proizvoda, postoje odgovarajuće propisi o proizvodnji, uporabi i upravljanju statičkom zaštitnom opremom. Strogi regulatorni zahtjevi,
Uređaji koji su osjetljivi na elektrostatske reakcije nazivaju se elektrostatski osjetljivim komponentama (SSD). Elektrostatske osjetljive komponente uglavnom se odnose na velike integrirane krugove, osobito poluvodiče metaliziranog filma (MOS krugovi). Različite elektrostatske mjere zaštite se poduzimaju za različite SSD uređaje.
Statički napajanje u proizvodnji elektroničkih proizvoda:
(1) Djelovanje ljudskog tijela, statički elektricitet nastao trenjem, kontaktom i odvajanjem ljudi i odjeće, cipela, čarapa itd. Jedan je od glavnih statičkih izvora energije u proizvodnji elektroničkih proizvoda. Statički elektricitet u ljudskom tijelu glavni je uzrok tvrdog (mekog) sloma uređaja. Elektrostatski napon generiran ljudskim aktivnostima je oko 0,5-2KV. Nadalje, vlažnost zraka ima veliki utjecaj na elektrostatski napon i povećava se za jedan red veličine u suhom okruženju. Tablica 2 prikazuje odnos između relativne vlažnosti i aktivnosti ljudskog tijela.
Kada se ljudsko tijelo napuni i dotakne žicu za uzemljenje, pojavit će se pojava iscjetka, a ljudsko tijelo će proizvesti različite stupnjeve reakcije električnog udara. Stupanj reakcije naziva se osjetljivost električnog udara. Tablica 3 prikazuje osjetljivost udarca ljudskog tijela tijekom različitih statičkih naponskih ispusta.
(2) Kada se kemijska vlakna ili pamuk odjeća protrlja na radnu površinu i sjedalo, na površini odjeće može se stvoriti elektrostatski napon od 6000 V ili više, a ljudsko tijelo se napuni. Kod kontakta s uređajem, to će uzrokovati pražnjenje i lako oštetiti uređaj.
(3) Otpornost na izolaciju gume ili plastičnog potplata iznosi 1013 Ω. Kada utrlja protiv tla, stvara statički elektricitet i naplaćuje ljudsko tijelo.
(4) Kada se smola, folija i paketni paketi s plastičnim filmom prevoze u pakiranju, površina uređaja i materijala za pakiranje može generirati elektrostatski napon od nekoliko stotina struja za ispuštanje osjetljivog uređaja.
(5) Različite ambalaže, patrone i promete izrađene od polimernih materijala kao što su PP (polipropilen), PE (polietilen), PS (poliviniliden), PVR (poliuretan), PVC, poliester i smola. Kutije, PCB stalci i sl. Mogu stvoriti 1-3,5 KV elektrostatski napon zbog trenja i šoka, te otpustiti osjetljive dijelove.
(6) obična radna površina, nastala trenjem za generiranje statičkog elektriciteta.
(7) Otporna izolacija betona, voskom poliranog poda, gumenog lima i drugih izolacijskih podova je visoka, a statična naboja na ljudskom tijelu nije lako propuštati.
(8) Elektronska opreme i alati za proizvodnju: visokonaponski transformatori i strujni krugovi strujnog kruga / strujanja u opremi kao što su lemljenje, strojevi za valni lemljenje, peći za reflow lemljenje, strojevi za postavljanje, uređaji za puštanje u pogon i inspekciju, sve uzrokuju statički elektricitet u opremi. Ako oprema nije pravilno odzračena, to će uzrokovati neuspjeh osjetljivog uređaja tijekom postupka proizvodnje. Vrući zrak koji cirkulira u pećnici i trenje kabineta, a CO2 para u hladnjaku za cryostat CO2 može generirati veliku količinu statičkog naboja.
Načelo elektrostatičke zaštite:
U proizvodnji elektroničkih proizvoda nemoguće je generirati statički elektricitet. Stvaranje statičkog elektriciteta nije opasnost, a opasnost je u akumulaciji statičkog elektriciteta i nastalog elektrostatičkog pražnjenja. Jezgra elektrostatske zaštite je "tiho uklanjanje".
Načelo elektrostatičke zaštite:
(1) Spriječiti nakupljanje statičkog elektriciteta na mjestima na kojima se može stvoriti statički elektricitet. Poduzmite mjere unutar sigurnog raspona.
(2) Brzo uklonite postojeću akumulaciju statičkog elektriciteta i odmah ga otpustite.
Metoda elektrostatičke zaštite:
(1) Koristite antistatički materijal: Metal je vodič koji oštećuje uređaj zbog velike propuštene struje vodiča. Osim toga, budući da je izolacijski materijal podložan triboelektričnom punjenju, metalni i izolacijski materijali ne mogu se koristiti kao antistatički materijal. Umjesto toga upotrijebljen je takozvani elektrostatički vodič s površinskom otpornosti od 1 × 10 5 Ω · cm ili manje, a elektrostatsko podizvodnik ima površinsku otpornost od 1 × 10 5 -1 × 10 8 Ω · cm kao antistatički materijal. Na primjer, uobičajeni materijal za elektrostatičku zaštitu ostvaruje se miješanjem vodljive čađe u gumu, a otpornost na površinu kontrolira se na 1 × 10 6 Ω · cm ili manje.
(2) Propuštanje i uzemljenje: Podignite dio gdje se može ili je možda došlo do statičkog elektriciteta i osigurati elektrostatski ispusni kanal. Način varanja žice za uzemljenje uspostavlja "neovisnu" tlo. Izvrsite otpor između zemlje i zemlje <> (Vidi GBJl79 ili SJ / T10694-1996)
Metoda za uzemljenje elektrostatskog zaštitnog materijala: Spojite statički zaštitni materijal (kao što su protuoptička podna prostirka, podna prostirka, antistatični remen za nošenje oko ruke, itd.) Na vodič koji vodi do neovisne uzemljenje kroz 1MΩ otpornik (vidi SJ / T10630-1995) , 1MΩ otpornik je spojen u seriju kako bi se osiguralo da je struja <5 ma="" u="" tlo,="" zvano="" meko=""> Kućište uređaja i elektrostatski štit obično se izravno uzemljuju, nazvani tvrdim tlom.
(3) Uklanjanje statičkog elektriciteta na vodiču: Statički elektricitet na vodiču može biti uzemljen kako bi prouzročio propuštanje statičkog elektriciteta na zemlju. Napon i vrijeme otpuštanja tijela za pražnjenje mogu se izraziti sljedećom jednadžbom: UT = U0L1 / RC. U formuli, napon na UT-T vremenu (V) U0 je početni napon (V) R-jednakovrijedni otpor (Ω) C-vodič ekvivalentni kapacitet (pf).
Općenito je potrebno propuštati statički elektricitet u roku od 1 sekunde. To jest, napon se smanjuje na sigurno područje ispod 1OOV u 1 sekundi. To će spriječiti prebrrozu propuštanja i curenje tekućine da bude prevelik da bi oštetio SSD. Ako U0 = 500V, C = 200pf, ako želite UT do 100V u 1 sekundi, trebate R = 1.28 × 109Ω. Stoga sustav za zaštitu od ESD-a obično koristi 1MΩ strujni granični otpornik koji ograničava struju odzračivanja na manje od 5mA. Ovo je dizajnirano za radnu sigurnost. Ako je operater u ESD zaštitnom sustavu, slučajno dodirivanje industrijskog napona 220V neće predstavljati opasnost.
(4) Uklanjanje statičkog elektriciteta s ne-vodičima: Za statički elektricitet na izolatorima, budući da električni naboj ne može strujati na izolator, statički elektricitet se ne može ukloniti uzemljenjem. Mogu se poduzeti sljedeće mjere:
(a) Korištenje ventilatorskog ionskog ventilatora za stvaranje pozitivnih i negativnih iona koji mogu neutralizirati statički elektricitet statičkog izvora napajanja. Može se postaviti blizu prostora i glave za postavljanje stroja za postavljanje.
(b) Korištenje statičkog eliminatora - statični eliminator je surfaktant. Statičko sredstvo za uklanjanje može se koristiti za pranje površine instrumenta i objekta, a statički elektricitet na površini objekta može se brzo ukloniti.
(c) Kontrola vlažnosti okoliša - Povećanje vlažnosti može povećati vodljivost površine ne-provodljivog materijala, čime je teško za površinu objekta akumulirati statički elektricitet. Na primjer, u suhom okolišu na sjeveru, mogu se uzeti mjere vlaženja i ventilacije.
(d) Elektrostatska zaštita - Koristite štit (kavez) za opremu koja je sklona statičnoj struji i učinkovito podlegne štit (kavez).
(5) Metoda kontrole procesa: Kako bi se što manje stvarala statički elektricitet u proizvodnji elektroničkih proizvoda, kontrolira nakupljanje statičkog naboja, brzo eliminira postojeća statička akumulacija električne energije i odmah se oslobađa od projektiranja postrojenja, instalacije opreme , rad, sustav upravljanja, itd. poduzeti učinkovite mjere.
Elektrostatska zaštitna oprema:
(1) Antistatički sustav ljudskog tijela uključuje antistatične trake za nošenje oko zgloba, šeširi, kape, rukavice, cipele, čarape itd.
(2) Antistatički pod obuhvaća antistatički kat podovi, antistatički gumeni pod, PVC antistatički plastični pod, antistatički tepih, antistatički pod.
(3) Antistatički serijski rad: uključujući antistatički: I: za stolne prostirke, antistatičke vrećice, antistatičke logističke kolica, antistatičke lemljenje i alate.