معرفی مختصر حفاظت از میکروالکرونیک ESD
در سال های اخیر با توسعه سریع اقتصاد چین و بهبود مداوم سطح فنی صنعت اطلاعات چین، مواد پلیمری و دستگاه های میکروالکترونیک به طور گسترده ای در زمینه های مختلف و محصولات آن ها مورد استفاده قرار گرفته است. ESD تهدید اصلی برای دستگاه های میکروالکرونیک است. ESD به طور جدی بر کیفیت دستگاه های میکروالکرونیک تأثیر می گذارد و عملکرد کلی دستگاه ها را تهدید می کند. به منظور حفاظت از دستگاه های میکروالکترونیک، لازم است دستگاه های الکترونیکی را از الکتریسیته ساکن از جنبه های طراحی، تولید و حمل و نقل محافظت کرد.
ESD (تخلیه الکترواستاتیک) مخفف "تخلیه الکترواستاتیک" است. الکتریسیته ساکن به مازاد یا کمبود بار الکترواستاتیک نسبی در سطح یک جسم گفته می شود که ممکن است مثبت یا منفی باشد. با توجه به "مازاد" یا "کمبود"، بار ایستا در حالت نامتعادل است و به راحتی منتقل می شود.
ESD شامل چهار مرحله است. مرحله اول تولید بار الکتریکی است. تولید بار الکتریکی در اثر اصطکاک یا القایی ایجاد می شود. این فرایند را شارژ الکترواستاتیک می نامند. مرحله دوم انتقال بار است. انتقال بار به دلیل اختلاف پتانسیل بین دو جسم است. هنگامی که پتانسیل های دو جسم متعادل شوند، انتقال بار متوقف می شود. مرحله سوم تجمع بار است. بار ایستا را می توان با خنثی سازی یا نشت ضعیف کرد. هنگامی که سرعت برق رسانی بیشتر از پوسیدگی باشد، بار انباشته خواهد شد. به عنوان مثال، هنگامی که بدن انسان از زمین عایق می شود، بار الکترواستاتیک بدن انسان می تواند به اندازه ۱٫۵KV-۳۵KV باشد. مرحله چهارم، آزادي سريع. اجسام با پتانسیل های الکترواستاتیک مختلف باعث انتقال بار الکترواستاتیک بین اجسام به دلیل تماس مستقیم یا القای الکترواستاتیک می شوند که با نام تخلیه الکترواستاتیک نیز شناخته می شوند. این پدیده ای است که در آن انرژی میدان الکترواستاتیک به سطح معینی می رسد و تخلیه می شود. همچنین ممکن است ناشی از هدایت آیون های شارژ شده در هوا باشد تا جریانی بین دو جسم تشکیل شود که در نتیجه اثر بهمن کوچکی به وجود می آید.
چهار جهت حفاظت ESD
اپراتور: مردم بزرگترین منبع برق ایستا هستند. مردم هنگام راه رفتن و کار برق ایستا تولید می کنند و ممکن است هنگام لمس یا نزدیک شدن به دستگاه های میکروالکرونیک تخلیه ایستا تولید کنند. برای کاهش عامل پرسنل باید لباس های ضد ایستا، دستکش و کفش های ضد ایستا بپوشید، دستبند/مچ پا ضد ایستا بپوشید و به طور قابل اعتمادی زمین دار باشید. عادات کاری خوبی را توسعه داده و بدون اقدامات ضد ایستا یا اقدامات ناقص از محصولات حساس استاتیک دور بمانید.
تجهیزات: به منظور بهبود ظرفیت تولید بنگاه ها، بسیاری از فرایندها از تجهیزات خودکار استفاده می کنند. بهره برداری از این تجهیزات برق ساکن زیادی تولید خواهد کرد. در طول پردازش دستگاه های میکروالکترونیک، فرایندهای مختلف الکتریسیته ایستا را آزاد خواهند کرد و تعداد زیادی از دستگاه های میکروالکرونیک شکست خواهند خورد. تمام تجهیزات، ابزارها، میزهای عملیاتی، مدفوع و قفسه ها باید به طور قابل اعتمادی زمین دار شوند. چرخ دستی چرخان متحرک و غیره. همچنین باید با نصب دستگاه تخلیه الکترواستاتیک به زمین متصل شود.
مواد: کنترتاپ و جعبه گردش مالی / جعبه بسته بندی از مواد ضد استاتیک / هادی در محیط عامل ساخته شده است.
محیط زیست: تولید الکتریسیته ساکن مستقیماً متناسب با رطوبت محیطی است، به این صورت که هر چه رطوبت بیشتر باشد، الکتریسیته ساکن کمتری تولید می شود. با این حال محیط های رطوبت بالا به راحتی می توانند منجر به زنگ و خوردگی شوند. با توجه به جامع، رطوبت در کارگاه تولید الکترونیک به طور کلی در 30٪-70٪RH حفظ می شود. علاوه بر این می توان از طرفداران آیون برای خنثی کردن بارهای ایستا نیز استفاده کرد.