Elektronik imalatta statik elektriğin korunma özeti
Elektronik üretim sürecinde, elektrostatik boşalma çoğu zaman elektronik bileşenlere zarar verir ve hatta elektronik bileşenlerin işlevlerini yitirmesine neden olur ve bu da hatalardan kaynaklanan kayıplara neden olur. Bu nedenle, elektronik imalat endüstrisindeki elektrostatik koruma, elektronik ürün imalatında statik elektrik üretimi ve elektrostatik koruma prensibini anlamak, analiz etmek ve bazı elektrostatik koruma teknolojisi temellerini ve üretimde buna karşılık gelen önlemleri özetlemek için çok önemlidir.
Statik elektrik görünmez ve maddi olmayan bir elektrik enerjisidir. Nesnenin yüzeyinde kalır. Yerel aralıktaki pozitif ve negatif ücretlerin dengesizliğinin bir sonucudur. Elektronların veya iyonların dönüşümü ile oluşur. Elektrostatik fenomen, şarj oluşumu ve kaybolma sürecidir. Bu süreçte üretilen elektrik olayları için genel bir terim. Örneğin: sürtünmeli elektrifikasyon, insan vücudu yürüyüşü ve diğer olaylar.
Elektronik ürünlerin imalatında ve nakliye, depolama vb. İşlemlerde üretilen elektrostatik voltaj, MOS cihazlarının arıza gerilimini çok fazla aşar ve bu da çoğu zaman sert arızalara (bileşenlerin kısmi hasarlarına) neden olur; ürün. Güvenilirlik.
ESD'yi kontrol etmek ve ortadan kaldırmak için bazı gelişmiş ülkeler ulusal, askeri ve kurumsal standartlar veya düzenlemeler oluşturmuşlardır. Yarı mamul ürünlerin ve bitmiş ürünlerin tasarım, imalat, satın alma, depolama, kontrol, depolama, montaj, işletmeye alma, paketleme ve taşıma işlemlerinden, statik koruyucu ekipmanların imalatı, kullanımı ve yönetimi ile ilgili düzenlemeler bulunmaktadır. Sıkı düzenleme gereksinimleri,
Elektrostatik reaksiyonlara karşı hassas olan cihazlara elektrostatik açıdan hassas bileşenler (SSD'ler) denir. Elektrostatik duyarlı bileşenler temel olarak çok büyük ölçekli entegre devrelere, özellikle metalize film yarı iletkenlerine (MOS devreleri) karşılık gelir. Farklı SSD cihazları için farklı elektrostatik koruma önlemleri alınır.
Elektronik ürünlerin üretiminde statik güç kaynağı:
(1) İnsan vücudunun faaliyeti, sürtünme sonucu oluşan statik elektrik, insanlar ve giysiler, ayakkabılar, çoraplar vb. Arasında temas ve ayrılma, elektronik ürünlerin üretiminde ana statik güç kaynaklarından biridir. İnsan vücudundaki statik elektrik, cihazın sert (yumuşak) parçalanmasının ana nedenidir. İnsan aktiviteleri tarafından üretilen elektrostatik voltaj yaklaşık 0,5-2KV'dir. Ek olarak, havanın nemi elektrostatik voltaj üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ve kuru bir ortamda bir büyüklük sırasına göre artar. Tablo 2, bağıl nem ve insan vücudu aktivitesi arasındaki ilişkiyi göstermektedir.
İnsan vücudu şarj edildiğinde ve topraklama kablosuna dokunulduğunda, bir boşalma olayı meydana gelir ve insan vücudu farklı derecelerde elektrik çarpması tepkisi oluşturur. Tepkime derecesine elektrik çarpması hassasiyeti denir. Tablo 3, farklı statik voltaj boşalmaları sırasında insan vücudunun şok duyarlılığını göstermektedir.
(2) Kimyasal elyaf veya pamuklu tulumlar çalışma yüzeyine ve koltuğa sürtündüğünde, giysinin yüzeyinde 6000V veya daha fazla elektrostatik voltaj üretilebilir ve insan vücudu şarj edilir. Cihazla teması halinde deşarj olur ve cihaza kolayca zarar verir.
(3) Kauçuk veya plastik tabanın yalıtım direnci 1013 Ω kadar yüksektir. Toprağa sürtündüğünde statik elektrik üretir ve insan vücudunu şarj eder.
(4) Reçine, boya filmi ve plastik film paketli cihaz bir paket içinde taşınırken, cihazın yüzeyi ve paketleme malzemesi hassas cihazı boşaltmak için birkaç yüz voltluk bir elektrostatik voltaj üretebilir.
(5) PP (polipropilen), PE (polietilen), PS (poliviniliden), PVR (poliüretan), PVC, polyester ve reçine gibi polimer malzemelerden yapılmış çeşitli ambalajlar, kartuşlar ve cirolar. Kutular, PCB rafları, vb. Sürtünme ve şok nedeniyle 1-3,5KV elektrostatik voltaj üretebilir ve hassas parçaları tahliye edebilir.
(6) Statik elektrik üretmek için sürtünmeyle oluşturulan normal çalışma yüzeyi.
(7) Beton, cilalanmış cilalanmış zemin, lastik tabaka ve diğer yalıtım zeminlerinin izolasyon direnci yüksektir ve insan vücudundaki statik yükün sızdırması kolay değildir.
(8) Elektronik üretim ekipmanı ve aletleri: Lehim demirleri, dalga lehimleme makineleri, yeniden lehimleme fırınları, yerleştirme makineleri, devreye alma ve kontrol cihazları gibi ekipmanlarda yüksek gerilim trafoları ve AC / kör akış devreleri, ekipmanın içinde statik elektrik üretmektedir. Ekipman uygun şekilde havalandırılmazsa, hassas cihazın üretim işlemi sırasında arıza yapmasına neden olur. Fırında dolaşan sıcak hava ve kabin sürtünmesi ve CO2 kriyostat soğutma kutusundaki CO2 buharı büyük miktarda statik yük oluşturabilir.
Elektrostatik koruma prensibi:
Elektronik ürünlerin imalatında statik elektrik üretmek mümkün değildir. Statik elektrik üretimi bir tehlike değildir, tehlike statik elektrik birikiminde ve sonuçta ortaya çıkan elektrostatik deşarjda yatmaktadır. Elektrostatik korumanın çekirdeği “sessiz eleme” dir.
Elektrostatik koruma prensibi:
(1) Statik elektriğin oluşabileceği yerlerde statik elektriğin birikmesini önleyin. Güvenli kapsama alanında önlem alın.
(2) Mevcut statik elektrik birikimini hızla ortadan kaldırın ve derhal serbest bırakın.
Elektrostatik koruma yöntemi:
(1) Antistatik malzeme kullanın: Metal, iletkendeki büyük kaçak akım nedeniyle cihaza zarar verecek bir iletkendir. Ek olarak, yalıtım malzemesi triboelektrik yüklenmeye eğilimli olduğu için, metal ve yalıtım malzemeleri antistatik malzeme olarak kullanılamaz. Bunun yerine, 1 × 10 5 1 · cm veya daha az bir yüzey direncine sahip elektrostatik bir iletken ve antistatik olarak, 1 × 10 5 × · cm veya daha az bir yüzey direncine sahip bir elektrostatik iletken malzeme. Örneğin, yaygın olarak kullanılan bir elektrostatik koruma malzemesi, iletken karbon siyahının kauçukta karıştırılmasıyla gerçekleştirilir ve yüzey direnci, 1 x 106 6 cm veya daha az olacak şekilde kontrol edilir.
(2) Sızıntı ve topraklama: Statik elektriğin olabileceği veya olabileceği bölgeyi topraklayın ve elektrostatik boşalma kanalı sağlayın. Topraklama kablosunu gömme yöntemi "bağımsız" bir topraklama hattı oluşturur. Toprakla toprak arasındaki direnci <10ω> (Bkz. GBJl79 veya SJ / T10694-1996)
Elektrostatik koruyucu malzeme topraklama yöntemi: Statik koruyucu malzemeyi (tezgah üstü paspas, zemin paspası, antistatik bilek kayışı vb.) 1M ground dirençten bağımsız topraklama kablosuna giden iletkene bağlayın (bkz. SJ / T10630-1995) . 1MΩ direnç, akımın <5ma -="" yumuşak="" toprak="" olarak="" adlandırıldığından="" emin="" olmak="" için="" seri=""> Cihaz muhafazası ve elektrostatik ekran genellikle sert toprak adı verilen doğrudan topraklanır.
(3) İletken üzerindeki statik elektriğin ortadan kaldırılması: İletken üzerindeki statik elektrik, statik elektriğin toprağa sızmasını sağlamak için topraklanabilir. Boşaltma gövdesinin voltajı ve bırakma süresi aşağıdaki denklem ile ifade edilebilir: UT = U0L1 / RC. Formülde, UT-T zamanındaki voltaj (V) U0, başlangıç voltajıdır (V) R-eşdeğer direnç (Ω) C iletken eşdeğer kapasitanstır (pf).
Genel olarak 1 saniye içinde statik elektrik kaçağı gerekir. Yani voltaj 1 saniyede 1OOV'nin altındaki güvenli bir alana düşürülür. Bu, kaçak hızın çok hızlı olmasını ve kaçak akımın SSD'ye zarar vermeyecek kadar büyük olmasını önleyecektir. Eğer U0 = 500V, C = 200pf ise, UT'nin 1 saniyede 100V'ye ulaşmasını istiyorsanız, R = 1.28 × 109Ω gerekir. Bu nedenle, ESD koruma sistemi, hava alma akımını 5mA'dan daha düşük bir değerle sınırlamak için genellikle 1MΩ akım sınırlama direnci kullanır. Bu operasyonel güvenlik için tasarlanmıştır. Operatör ESD koruma sistemindeyse, yanlışlıkla 220V endüstriyel gerilime dokunmak tehlike oluşturmaz.
(4) İletken olmayanlarla statik elektriğin ortadan kaldırılması: İzolatörlerdeki statik elektrik için, elektrik yükleri yalıtkanın üzerine akamadığından, statik elektrik topraklama yoluyla giderilemez. Aşağıdaki önlemler alınabilir:
(a) Statik güç kaynağının statik elektriğini nötrleştirebilecek pozitif ve negatif iyonlar üretmek için bir iyon fan-iyon fanı kullanılması. Alanın ve yerleştirme makinesinin yerleştirme kafasının yakınına yerleştirilebilir.
(b) Statik eliminatör kullanımı - Statik eliminatör bir yüzey aktif maddedir. Statik eliminasyon ajanı, aletin yüzeyini ve nesneyi yıkamak için kullanılabilir ve nesnenin yüzeyindeki statik elektrik hızla elimine edilebilir.
(c) Ortamdaki nemin kontrol edilmesi - Nemin arttırılması, iletken olmayan malzemenin yüzey iletkenliğini artırabilir ve nesnenin yüzeyinin statik elektrik birikmesini zorlaştırabilir. Örneğin, kuzeydeki kuru bir ortamda nemlendirme ve havalandırma önlemleri alınabilir.
(d) Elektrostatik koruma - Statik elektriğe yatkın olan ekipman için koruyucu (kafes) kullanın ve korumayı (kafesi) etkin bir şekilde topraklayın.
(5) Proses kontrol yöntemi: Elektronik ürünlerin imalatında mümkün olduğunca az statik elektrik üretmek için, statik yük birikimini kontrol etmek, mevcut statik elektrik birikimini hızlı bir şekilde ortadan kaldırmak ve tesis tasarımından, ekipman kurulumundan derhal serbest bırakmak operasyon, yönetim sistemi vb. etkili işlem yapar.
Elektrostatik koruyucu ekipman:
(1) İnsan vücudundaki antistatik sistem antistatik bilek kayışları, tulumlar, kapaklar, eldivenler, ayakkabılar, çoraplar vb. İçerir.
(2) Anti-statik zemin, antistatik mozaik zemin, antistatik kauçuk zemin, PVC antistatik plastik zemin, antistatik halı, antistatik zemin içerir.
(3) Anti-statik işlem serisi: antistatik dahil: I: masa paspasları, antistatik torbalar, antistatik lojistik arabaları, antistatik lehimleme ütüler ve aletler için.
点击 图标 下载 Uygulama