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東莞市宏康電子材料有限公司
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SMT載帶廠(chǎng)家:生產(chǎn)中的靜電防護
在電子產(chǎn)品制造中,靜電放電往往會(huì )損害器材,甚至使器材失效,造成嚴重丟失,因此SMT生產(chǎn)中的靜電防護非常重要。宏康來(lái)給大家介紹與剖析電子產(chǎn)品制造中的靜電發(fā)生源及靜電防護原理,較具體地介紹了SMT生產(chǎn)中的一些靜電防護技術(shù)基礎與相應辦法。
1.靜電和靜電的損害
靜電是一種電能,它存留于物體外表,是正負電荷在部分范圍內失去平衡的成果,是通過(guò)電子或離子的轉換而構成的。靜電現象是電荷在發(fā)生和消失過(guò)程中發(fā)生的電現象的總稱(chēng)。如沖突起電、人體起電等現象。跟著(zhù)科技開(kāi)展,靜電現象已在靜電噴涂、靜電紡織、靜電分選、靜電成像等領(lǐng)域得到廣泛的有用應用。但在另一方面,靜電的發(fā)生在許多領(lǐng)域會(huì )帶來(lái)重大損害和丟失。例如在第一個(gè)阿波羅載人宇宙飛船中,因為靜電放電導致爆破,使三名宇航員喪生;在火藥制造過(guò)程中因為靜電放電(ESD),造成爆破傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。在電子工業(yè)中,跟著(zhù)集成度越來(lái)越高,集成電路的內絕緣層越來(lái)越薄,互連導線(xiàn)寬度與間距越來(lái)越小,例如CMOS器材絕緣層的典型厚度約為0.1μm,其相應耐擊穿電壓在80-100V;VMOS器材的絕緣層更薄,擊穿電壓在30V。而在電子產(chǎn)品制造中以及運送、存儲等過(guò)程中所發(fā)生的靜電電壓遠遠超過(guò)MOS器材的擊穿電壓,往往會(huì )使器材發(fā)僵硬擊穿或軟擊穿(器材部分損害)現象,使其失效或嚴重影響產(chǎn)品的可靠性。
2.靜電靈敏器材(SSD)
對靜電反響靈敏的器材稱(chēng)為靜電靈敏元器材(SSD)。靜電靈敏器材主要是指超大規模集成電路,特別是金屬化膜半導體(MOS電路)??筛鶕SD分級表,針對不同的SSD器材,采納不同的靜電防護辦法。
3.電子產(chǎn)品制造中的靜電源
(1)人體的活動(dòng),人與衣服、鞋、襪等物體之間的沖突、觸摸和分離等發(fā)生的靜電是電子產(chǎn)品制造中主要靜電源之一。人體靜電是導致器材發(fā)僵硬(軟)擊穿的主要原因。人體活動(dòng)發(fā)生的靜電電壓約0.5-2KV。別的空氣濕度對靜電電壓影響很大,若在干燥環(huán)境中還要上升1個(gè)數量級。相對濕度對與人體活動(dòng)帶電的聯(lián)系。
人體帶電后觸摸到地線(xiàn),會(huì )發(fā)生放電現象,人體就會(huì )發(fā)生不同程度的電擊感反響,其反響的程度稱(chēng)為電擊感度。表3為不同靜電壓放電過(guò)程中人體的電擊感度。
(2)化纖或棉制工作服與工作臺面、坐椅沖突時(shí),可在服裝外表發(fā)生6000V以上的靜電電壓,并使人體帶電,此刻與器材觸摸時(shí),會(huì )導致放電,容易損壞器材。
(3)橡膠或塑料鞋底的絕緣電阻高達1013Ω,當與地上沖突時(shí)發(fā)生靜電,并使人體帶電。
(4)樹(shù)脂、漆膜、塑料膜封裝的器材放人包裝中運送時(shí),器材外表與包裝資料沖突能發(fā)生幾百伏的靜電電壓,對靈敏器材放電。
(5)用PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PS(聚內乙烯)、PVR(聚胺脂)、PVC和聚脂、樹(shù)脂等高分子資料制造的各種包裝、料盒、周轉箱、PCB架等都可能因沖突、沖擊發(fā)生1-3.5KV靜電電壓,對靈敏藉件放電。
(6)普通工作臺面,受到?jīng)_突發(fā)生靜電。
(7)混凝土、打臘拋光地板、橡膠板等絕緣地上的絕緣電阻高,人體上的靜電荷不易泄漏。
(8)電子生產(chǎn)設備和工具方面:例如電烙鐵、波峰焊機、再流焊爐、貼裝機、調試和檢測等設備內的高壓變壓器、交/盲流電路都會(huì )在設備卜感應出靜電。如果設備靜電泄放辦法欠好,都會(huì )引起靈敏器材在制造過(guò)程中失效。烘箱內熱空氣循環(huán)活動(dòng)與箱體沖突、CO2低溫箱冷卻箱內的CO2蒸汽均會(huì )可發(fā)生大量的靜電荷。
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