خلاصه ای از حفاظت از برق استاتیک در تولید الکترونیکی
در فرایند تولید الکترونیکی، تخلیه الکترواستاتیک اغلب قطعات الکترونیکی را آسیب می زند و حتی باعث می شود قطعات الکترونیکی قطعات خود را از دست بدهند و باعث تلفات ناشی از اشتباهات شوند. بنابراین، حفاظت الکترواستاتیک در صنایع تولید الکترونیک بسیار مهم است، به طور عمده برای درک، تجزیه و تحلیل اصل تولید الکتریسیته ساکن و حفاظت الکترواستاتیک در تولید محصولات الکترونیکی، و خلاصه برخی از پایه های فن آوری حفاظت الکترواستاتیک و اقدامات مربوطه در تولید.
برق استاتیک انرژی الکتریکی نامرئی و نامرئی است. آن را در سطح جسم باقی می ماند. این نتیجه عدم تعادل بارهای مثبت و منفی در محدوده محلی است. این بوسیله تبدیل الکترونها یا یونها شکل گرفته است. پدیده الکترواستاتیک فرآیند تولید و ناپدید شدن شارژ است. یک اصطلاح عمومی برای پدیده های الکتریکی تولید شده در این فرآیند. به عنوان مثال: الکتریکی اصطکاکی، راه رفتن بدن انسان و سایر پدیده ها.
ولتاژ الکترواستاتیک تولید شده در تولید محصولات الکترونیکی و در فرآیند حمل و نقل، ذخیره سازی و غیره به مراتب بیش از ولتاژ شکست دستگاه های MOS است، که اغلب باعث شکست سخت (آسیب جزئی اجزاء) می شود که موجب شکست آنها می شود یا به طور جدی بر آنها تاثیر می گذارد محصول. قابلیت اطمینان.
به منظور کنترل و از بین بردن ESD، برخی از کشورهای توسعه یافته استانداردهای ملی یا نظامی و شرکت ها را تنظیم کرده اند. از طراحی، ساخت، خرید، انبارداری، بازرسی، انبارداری، مونتاژ، راه اندازی، بسته بندی و حمل و نقل محصولات نیمه تمام و محصولات تمام شده، مقررات مربوط به تولید، استفاده و مدیریت تجهیزات حفاظتی استاتیک وجود دارد. الزامات قانونی سختگیرانه
دستگاههایی که به واکنش الکترواستاتیک حساس هستند، اجزای حساس الکتروستاتیکی (SSDs) نامیده می شوند. اجزای حساس الکترواستاتیک به طور عمده به مدارهای مجتمع بسیار بزرگ، به خصوص نیمه هادی های فلزی فیلم (مدارهای MOS) اشاره می کنند. اقدامات حفاظتی مختلف الکترواستاتیک برای دستگاه های مختلف SSD انجام می شود.
منبع تغذیه استاتیک در تولید محصولات الکترونیکی:
(1) فعالیت بدن انسان، برق استاتیک تولید شده توسط اصطکاک، تماس و جدایی بین مردم و لباس، کفش، جوراب و غیره یکی از اصلیترین منابع قدرت استاتیک در تولید محصولات الکترونیکی است. الکتریسیته ساکن در بدن انسان عامل اصلی سختی (نرم شدن) دستگاه است. ولتاژ الکترواستاتیک تولید شده توسط فعالیت های انسانی حدود 0.5 تا 2 کیلوولت است. علاوه بر این، رطوبت هوا تاثیر زیادی بر ولتاژ الکترواستاتیک دارد و در یک محدوده خشک با یک مرتبه افزایش می یابد. جدول 2 ارتباط بین رطوبت نسبی و فعالیت بدن انسان را نشان می دهد.
هنگامی که بدن انسان شارژ شده و به زمین متصل می شود، پدیده ترشح رخ می دهد و بدن انسان درجهت پاسخ های شوک الکتریکی را تولید می کند. درجه واکنش حساسیت شوک الکتریکی نامیده می شود. جدول 3 نشان دهنده حساسیت شوک بدن انسان در هنگام تخلیه ولتاژ استاتیک است.
(2) هنگامی که فیبر شیمیایی یا لباس های پنبه بر روی سطح کار و صندلی مالش می شود، ولتاژ الکترواستاتیک 6000 ولت یا بیشتر بر روی سطح لباس تولید می شود و بدن انسان شارژ می شود. هنگام تماس با دستگاه، باعث تخلیه و به راحتی به دستگاه آسیب می رساند.
(3) مقاومت عایق لاستیک یا پلاستیک تنها تا 1013 Ω است. هنگامی که آن را در برابر زمین پاکسازی می کند، تولید الکتریسیته ساکن و بدن انسان را جبران می کند.
(4) هنگامی که رزین، فیلم رنگی و دستگاه بسته بندی پلاستیکی بسته بندی شده در یک بسته حمل می شود، سطح دستگاه و مواد بسته بندی می تواند ولتاژ الکترواستاتیک چند صد ولت را برای تخلیه دستگاه حساس تولید کند.
(پلی اتیلن)، PS (پلی وینیلیدین)، PVR (پلی اورتان)، PVC، پلی استر و رزین، بسته بندی های مختلف، کارتریج ها و گردش های ساخته شده از مواد پلیمری مانند PP (پلی پروپیلن)، PE (پلی اتیلن) جعبه، قفسه PCB و غیره ممکن است ولتاژ الکترواستاتیکی 1-3.5KV را به علت اصطکاک و شوک ایجاد کند و قطعات حساس را تخلیه کند.
(6) سطح کار معمولی تولید شده توسط اصطکاک برای تولید الکتریسیته ساکن.
(7) مقاومت عایق بتونی، کف چوب اصلاح شده، ورق لاستیکی و دیگر عایق ها بالا است و بار استاتیک در بدن انسان نشت ناپذیر است.
(8) تجهیزات و ابزار تولید الکترونیکی: ترانسفورماتورهای ولتاژ بالا و مدارهای جریان AC / AC در تجهیزاتی نظیر جوش لحیم کاری، ماشین های جوشکاری موج، کوره های لحیم کاری reflow، ماشین های جای گذاری، دستگاه های راه اندازی و بازرسی، همه چیز را در تجهیزات الکتریکی ایجاد می کنند. اگر تجهیزات به درستی تهویه ندیده شود، در طول فرایند تولید دستگاه حساس ایجاد می شود. هوای داغ موجود در اجاق گاز و اصطکاک کابینت و بخار CO2 در جعبه ی خنک کننده کریستات CO2 می تواند مقدار زیادی از بار استاتیکی را تولید کند.
اصل حفاظت الکترواستاتیک:
در تولید محصولات الکترونیکی، تولید الکتریسیته ساکن غیرممکن است. تولید الکتریسیته ساکن یک خطر نیست، خطر انباشت الکتریسیته ساکن و تخلیه الکترواستاتیک ناشی از آن است. هسته حفاظت الکترواستاتیک "حذف آرام" است.
اصل حفاظت الکترواستاتیک:
(1) جلوگیری از انباشت الکتریسیته ساکن در مناطقی که برق استاتیک تولید می شود. اقدامات در محدوده ایمن را انجام دهید.
(2) انباشت الکتریسیته ساکن موجود را بلافاصله حذف کنید.
روش حفاظت الکترواستاتیک:
(1) استفاده از مواد ضد استاتیک: فلز هادی است، که به علت جریان نشت زیاد هادی، به دستگاه آسیب می رساند. علاوه بر این، از آنجا که مواد عایق بندی مستعد شارژ سه بعدی هستند، مواد فلزی و عایق را نمی توان به عنوان مواد ضد عفونی استفاده کرد. در عوض یک هادی الکترواستاتیک به اصطلاح با مقاومت سطح 1 × 10 5 Ω · سانتی متر یا کمتر و یک زیرستریکت الکترواستاتیک با مقاومت سطح 1 × 10 5 -1 × 10 8 Ω · cm به عنوان یک آنتی استاتیک مواد به عنوان مثال، یک ماده حفاظت الکترواستاتیک معمولا استفاده می شود با مخلوط کردن کربن رسانایی در لاستیک، و مقاومت سطح به اندازه 1 × 10 6 Ω · سانتی متر یا کمتر کنترل می شود.
(2) نشت و زهکشی: قسمتهایی را که برق استاتیک را ممکن است ممکن یا ممکن است رخ دهد، و یک کانال تخلیه الکترواستاتیک ایجاد کنید. روش حفاری سیم زمینی یک خط "مستقل" را ایجاد می کند. مقاومت بین زمين و زمين را 10 درجه بگيريد. (نگاه کنید به GBJl79 یا SJ / T10694-1996)
روش متداول نگهداشتن مواد الکترواستاتیک: روش های پایه حفاظتی الکترواستاتیکی: مواد حفاظتی استاتیک (مانند ملاقه، کفپوش کف، مچ بند ضدثبات و غیره) را به هادی که سیم مقاومت مستقل را از طریق یک مقاومت 1 مگاوات بر می دارد، وصل کنید) SJ / T10630-1995 . مقاومت 1MΩ در سری متصل است تا اطمینان حاصل شود که جریانی <5ma به="" زمین،="" به="" نام="" زمین="" نرم=""> مسکن دستگاه و سپر الکترواستاتیک معمولا به طور مستقیم مستقر هستند، به نام سختی زمین.
(3) حذف الکتریسیته ساکن بر روی هادی: برق استاتیک بر روی هادی می تواند زمینی باشد تا الکتریسیته ساکن را به زمین نشت دهد. زمان ولتاژ و باز شدن بدن تخلیه را می توان با معادله زیر بیان کرد: UT = U0L1 / RC. در فرمول، ولتاژ در زمان UT-T (V) U0 ولتاژ شروع (V) R - مقاومت معادل (Ω) خازن معادل با هادی C (PF).
به طور کلی نیازمند برق استاتیک در عرض یک ثانیه است. به عبارت دیگر، ولتاژ به مدت یک ثانیه به یک منطقه امن زیر 1OOV کاهش می یابد. این باعث می شود سرعت نشت بیش از حد سریع نباشد و جریان نشت بیش از حد بزرگ باشد تا بتواند به SSD آسیب برساند. اگر U0 = 500V، C = 200pf، اگر شما می خواهید UT 100V را در 1 ثانیه به دست بیاورید، به R = 1.28 × 109Ω نیاز دارید. بنابراین، سیستم حفاظت ESD معمولا از یک مقاومت محدود کننده فعلی 1MΩ استفاده می کند تا جریان جریان خون کمتر از 5mA را محدود کند. این برای ایمنی عملیاتی طراحی شده است. اگر اپراتور در سیستم حفاظت ESD قرار داشته باشد، به طور تصادفی با ولتاژ صنعتی 220V لمس نخواهد شد.
(4) حذف الکتریسیته ساکن با غیر الکتریکی: برای الکتریسیته ساکن روی عایق ها، از آنجا که بارهای الکتریکی نمی توانند بر روی عایق بگذرند، برق استاتیک را نمی توان از طریق زمین برداشت. اقدامات زیر می تواند انجام شود:
(الف) با استفاده از فن یون فن یون برای تولید یون های مثبت و منفی، که می تواند برق استاتیک منبع قدرت استاتیک را خنثی کند. می تواند در نزدیکی فضای و سر جایگاه ماشین قرار دادن قرار گیرد.
(ب) استفاده از کشنده استاتیک - کشنده استاتیک سورفکتانت است. عامل حذف استاتیک می تواند برای شستن سطح ابزار و شی مورد استفاده قرار گیرد و الکتریسیته ساکن روی سطح جسم می تواند به سرعت از بین برود.
(ج) کنترل رطوبت محیط زیست - افزایش رطوبت می تواند هدایت سطح مواد غیر رسانا را افزایش دهد، و این باعث می شود که سطح آب جوش برای انباشت الکتریسیته ساکن ایجاد شود. برای مثال، در محیط خشک در شمال، می توان از رطوبت و تهویه استفاده کرد.
(d) محافظ الکترواستاتیک - از یک سپر (قفس) برای تجهیزاتی که مستقیما به الکتریسیته ساکن می باشند استفاده کنید و سپر (قفس) را به طور موثر زمین بگذارید.
(5) روش کنترل فرآیند: برای تولید الکتریسیته ساکن به عنوان کمترین حد ممکن در تولید محصولات الکترونیکی، کنترل انباشت بار استاتیکی، سریع انباشت انباشت الکتریسیته ساکن را از بین می برد و بلافاصله از طراحی گیاه، نصب تجهیزات ، عملیات، سیستم مدیریت، و غیره اقدام موثر می کند.
تجهیزات حفاظتی الکترواستاتیک:
(1) سیستم ضد استاتیک بدن انسان شامل بند های مچ دست ضد پیری، لباس، کلاه، دستکش، کفش، جوراب و غیره است.
(2) ضد استاتیک طبقه شامل ضد استاتیک terrazzo کف، طبقه لاستیکی ضد استاتیک، طبقه پلاستیکی آنتی استاتیک پلاستیکی، فرش ضد استاتیک، کف ضد استاتیک.
(3) سری عملیات ضد استاتیک: از جمله ضد استاتیک: I: برای کف جدول، کیسه های ضد استاتیک، چرخ دستی های تدارکات ضد استاتیک، دستگاه های لحیم کاری ضد زنگ و ابزار.