СМТ производња Технологија заштите од електростатичког пражњења
У производњи електронских производа, електростатичко пражњење (ЕСД) често оштећује компоненте, чак доводећи до њиховог квара и резултира озбиљним губицима. Стога је ЕСД заштита у производњи СМТ кључна. Овај часопис је позвао два стручњака из Пекинга и Шангаја да напишу чланке у којима се упознају и анализирају извори статичког електрицитета и принципи ЕСД заштите у производњи електронских производа. Он пружа детаљан увод у неке основне технологије ЕСД заштите и одговарајуће мере у СМТ производњи за вашу референцу.
И. Статички електрицитет и његове опасности
Статички електрицитет је облик електричне енергије који се налази на површини објекта. То је резултат неравнотеже позитивних и негативних наелектрисања унутар локализованог подручја и формира се кроз конверзију електрона или јона. Статички електрицитет је општи термин за електричне појаве настале током стварања и нестајања наелектрисања, као што су трибоелектрично пуњење и статички електрицитет људског тела.
Са технолошким напретком, статички електрицитет се широко и ефикасно примењује у областима као што су електростатичко прскање, електростатички текстил, електростатичко сортирање и електростатичко снимање. Међутим, с друге стране, стварање статичког електрицитета може изазвати значајне опасности и губитке у многим областима. На пример, у првој свемирској летелици Аполо са људском посадом, експлозија изазвана електростатичким пражњењем (ЕСД) убила је три астронаута; несреће које доводе до повреда или смрти услед ЕСД-а су такође уобичајене у производњи барута.
У електронској индустрији, како се густина интеграције повећава, унутрашњи изолациони слојеви интегрисаних кола постају тањи, а ширина и размак жица за међусобно повезивање постају мањи. На пример, типична дебљина изолационог слоја ЦМОС уређаја је око 0,1 μм, са одговарајућим пробојним напоном од 80-100В; изолациони слој ВМОС уређаја је још тањи, са пробојним напоном од 30В. Електростатички напон који се генерише током производње, транспорта и складиштења електронских производа далеко премашује напон квара МОС уређаја, често изазивајући феномене тешког квара или меког квара (локализовано оштећење), што доводи до квара уређаја или озбиљно утиче на поузданост производа.
Да би контролисали и елиминисали ЕСД, развијене земље као што су Сједињене Државе, Западна Европа и Јапан су успоставиле националне, војне и корпоративне стандарде или прописе. Постоје одговарајући прописи који регулишу пројектовање, производњу, куповину, складиштење, инспекцију, складиштење, монтажу, отклањање грешака, паковање и транспорт компоненти осетљивих на електростатику (ЕСС). Строги прописи такође регулишу производњу, употребу и управљање ЕСД заштитном опремом. моја земља је такође формулисала војне и пословне стандарде засноване на међународним стандардима. На пример, постоје стандарди Министарства ваздухопловства, Министарства машина и електронике и Министарства нафте.
ИИ. Електростатички осетљиви уређаји (ССД)
Уређаји осетљиви на електростатичке реакције називају се електростатичке осетљиве компоненте (ССД). Уређаји{1}}осетљиви на ЕСД се углавном односе на интегрисана кола веома великих-размера, посебно на полупроводнике од метализованог филма (МОС кола). За различите ССД уређаје могу се предузети различите мере заштите од ЕСД-а према табели класификације ССД-а.
ИИИ. Извори статичког електрицитета у производњи електронских производа
(1) Статички електрицитет који ствара људска активност, као што су трење, контакт и раздвајање између људи и предмета као што су одећа, обућа и чарапе, један је од главних извора статичког електрицитета у производњи електронских производа. Људски статички електрицитет је главни узрок тешког (меког) квара у уређајима. Статички напон који ствара људска активност је приближно 0,5-2КВ. Штавише, влажност ваздуха има значајан утицај на статички напон; у сувом окружењу може се повећати за ред величине. (2) Трење између синтетичких влакана или памучне радне одеће и радних површина или столица може да генерише статички напон од преко 6000В на површини одеће, пунећи људско тело. Контакт са тако напуњеном одећом може довести до пражњења, лако оштетити компоненте.
(3) Гумени или пластични ђонови ципела имају отпор изолације до 10¹³ Ω. Трење са земљом генерише статички електрицитет, пунећи људско тело.
(4) Када се компоненте инкапсулиране у смоли, боји или пластичним фолијама транспортују у амбалажи, трење између површине компоненте и материјала за паковање може да генерише статички напон од неколико стотина волти, ослобађајући осетљиве компоненте.
(5) Различити материјали за паковање, кутије, кутије за обрт, ПЦБ сталци, итд., направљени од ПП (полипропилена), ПЕ (полиетилена), ПС (поливинил хлорида), ПВР (полиуретана), ПВЦ-а и других полимерних материјала као што су полиестер и смола могу да генеришу статички напон од 1-3,5КВ услед утицаја компоненти од трења и пражњења.
(6) Обичне радне површине стварају статички електрицитет кроз трење.
(7) Бетонски, воштани и полирани подови, гумени лимови и друге изолационе површине имају високу отпорност изолације, што отежава цурење статичког набоја на људско тело.
(8) У вези са електронском производном опремом и алатима: На пример, високо-напонски трансформатори и АЦ/ДЦ кола у опреми као што су лемилице, машине за лемљење на таласе, пећи за рефлов, машине за монтажу, опрема за отклањање грешака и тестирање могу да изазову статички електрицитет. Ако мере статичког пражњења опреме нису адекватне, то може довести до квара осетљивих компоненти током процеса производње. Циркулација топлог ваздуха у пећницама и трење о тело пећнице, као и ЦО2 пара у ЦО2 нискотемпературним-коморама за хлађење, могу да генеришу велике количине статичког набоја. Принципи заштите од статичког електрицитета
Немогуће је потпуно елиминисати статички електрицитет у производњи електронских производа. Стварање статичког електрицитета није проблем; проблем лежи у акумулацији статичког електрицитета и резултирајућем електростатичком пражњењу. Суштина заштите од статичког електрицитета је да га тихо елиминише.
(1) Спречити акумулацију статичког електрицитета у областима где се може генерисати. Предузмите мере у сигурним границама.
(2) Брзо елиминишите постојеће накупљање статичког електрицитета и одмах га отпустите.
У производњи СМТ-а, употреба ових анти-статичких производа је неопходна, као што су јонизатори, јонске шипке и елиминатори статичког електрицитета.