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成樂電子産品制造過程中的靜電防護措施應用概述

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成樂電子産品制造過程中的靜電防護措施應用概述

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摘要:本文從人、機、料、法、環、測等環節進行分析,提出了從靜電放電敏感器件采購到裝入整機等各個環節的防護措施。通過對電子産品生産過程中各個環節的分析,可以較好的降低甚至避免靜電放電對靜電放電敏感器件造成的損傷 

關鍵詞:靜電放電、防護措施、失效、靜電防 

 

在電子产品制造過程中,電子元器件因静電放電而损坏的案例越来越多,在诸多因素造成的失效分析案例中,静電损傷造成的失效在電子元器件失效中所占的比例越来越大。由于静電带给静電放電敏感器件的损傷有铜h⑿缘耐耆失效和潜在性的缓慢失效两种模式,其中潜在性的缓慢失效是一种静電损傷的累积效应,可能在某一重要的时刻造成電子元器件的失效,对公司带来不可估量的损失,因此電子产品制造過程中的静電放電敏感器件的防護也占有越来越重要的地位 

1 靜電放電的定義和特 

處于不同靜電電位的兩個物體間的靜電電荷的轉移就是靜電放電,這種轉移的方式有多種,如接觸放電、空氣放電。一般來講,靜電只有在發生靜電放電時才會對元器件造成傷害和損傷 

静電放電具有電压较高、持续时间短、释放的能量较低、受環境(湿度)影响较大的特點 

2 靜電放電對元器件的危 

靜電放電造成元器件硬損傷和軟損傷兩種模式 

硬損傷又突發性完全失一次性損。表現爲器件電參數突然劣化,或過流使得內部電路金屬導線熔斷、矽片局部融化 。硬损傷占静電损傷總数10%,且可通過常規的性能測試手段及時發現,相對而言危害要小得多 

软损傷又潛在性緩慢失多次损傷累积后失。它主要表现在受到软损傷的器件,虽然当时各类電参数仍合格,然而其使用寿命却大大缩短了,含有这些器件的产品或系统,可靠性变差,可能会在后续過程中继续受到静電损傷或其它過应力损傷积累而過早地失效。软损傷是潜在的,占静電损傷造成的失效90%,目前运用技术还很难证明或检測出来,特别是器件被装入整機后,因此具有更大的危害性。给公司或企业造成不可估量的损傷 

由于静電损傷具有隐蔽性、潜伏性、随機性、复杂性的特點,避免静電损害的方式重點在于预防 

3 静電防護的方 

3.1  

接地就是直接將靜電通過一條線的連接泄放到大地,這是防靜電措施中最直接最有效的,對于導體通常采用接地的方法,如人工帶防靜電手腕帶以及工作台面接地等。接地通過以下方法實施:人體通過手腕帶接地、人體通過防靜電鞋和防靜電地板接地、工作台面接地、測試儀器工具接地、工具夾接地、烙鐵接地、防靜電地板接地、地墊接地、防靜電轉運車(箱、架)盡可能接地、防靜電椅接地 

3.2 靜電屏 

静電敏感元件在储存或运输過程中会暴露于有静電的区域中,用靜電屏蔽的方法可削弱外界对電子元件的影响,最通常的方法是用靜電屏蔽袋和防静電周转箱作为保護。另外防静電衣对人体的衣服具有一定的屏蔽作用 

焊接使用的電烙鐵要接地良好,最好是在焊接的瞬間將烙鐵斷電,這是最安全的焊接方法 

3.3 離子中 

绝缘体往往是易产生静電,对绝缘体静電的消除,用接地方法是无效的,通常采用的方法是離子中和,即在工作的環境中用离子风機等,提供一等電位的工作区域 

4 制造過程中的防靜電措 

4.1  

产品的生产、装配、測量、调试以及仓库保管、发放等工作均要由相应的工作人员来完成,因此操作人员的要求是整个静電防護過程中重要的一个環节。凡接触静電敏感器件的人员均应使用防静電腕带、穿防静電工作服;操作人员在操作前或站起来走动后,要让手接触防静電工作台或金属接地线,然后再进行工作。在静電防護区,不要做易于产生静電的动作,如搓手和穿、脱工作服等 

由于静電损傷的不易发现性,在電子产品制造過程中的静電防護要求必须得到有效的执行,因此应加强对接触静電敏感器件人员的防静電知识培训及防静電措施重要性的教育,以引起重视,保证在整個産品生产過程中静電防護措施能得到有效的执行 

3.2  

焊接使用的電烙鐵要接地良好,最好是在焊接的瞬間將烙鐵斷電,這是最安全的焊接方法 

3.3  

靜電敏感器件應使用防靜IC料條IC托盘储存、搬运;静電敏感组件则应该使用防静電包装进行储存、搬运 

3.4  

尽量避免可能造成静電损傷的操作,在器件安装时,尽可能在最后工序插入器件;拿器件时,应仅接触管壳,尽量不要碰器件的外引线 

3.5  

廠房溫度應15-30之間,濕度應45%-75%之间,在厂房入口处应设置静電释放装置以及静電測试设备,对进入厂房的人员进行静電释放及測试,測试合格后方可进入厂房。同时对人员的着装情况应严格进行检查。厂房内铺设防静電地板、工作台面应铺设防静電桌垫,每个工位应配防静電腕带,并将防静電地板、防静電桌垫、防静電腔带通1MΩ的電阻接地,用于静電泄放 

3.6  

最好不要使用万用表检測静電敏感器件的引出端,如果非用不可的话,在检測之前应将表头先接触一下硬接地的地线。同时应定期对防静電服、防静電鞋、防静電帽、防静電腕带、防静電桌垫、防静電地垫、防静電系统的接地情况进行检測并记录,以确何防静電接地系统的有效性 

4  

静電敏感器件的静電防護工作是一个系统的工程,需要操作人员长期坚持不懈的执行,電子制造单位对其静電防護执行情况以及静電系统的接地情况定期进行检查,以确保静電防護措施和要求得到有效的执行,这样才能有效的减少甚至避免静電放電敏感器件的失效。

2019年8月13日 08:15
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