Welke problemen brengt statische elektriciteit met zich mee voor fabrikanten
Elektrostatische ontlading (ESD) is een bron van schade aan printplaten en componenten in elektronische assemblage. Het kan de kwaliteit van elk product beïnvloeden. Hoewel veel mensen denken dat ze producten produceren in een ESD-veilige omgeving, brengt ESD-gerelateerde schade elk jaar nog steeds miljarden dollars aan verliezen met zich mee voor alle elektronica-industrie.
De lading is stabiel onder twee voorwaarden:
1. Wanneer het "zinkt in" een geleidend maar elektrisch isolerend object, zoals een metalen schroevendraaier met een plastic handvat.
2. Wanneer het op een isolerend oppervlak blijft (zoals plastic) en er niet op kan stromen.
Als een elektrisch geïsoleerde geleider (schroevendraaier) met een voldoende hoge lading echter dicht bij een geïntegreerd circuit (IC) met een tegengesteld potentiaal ligt, "kruist" de lading en veroorzaakt elektrostatische ontlading (ESD).
ESD treedt zeer snel op met een extreem hoge intensiteit en genereert meestal voldoende warmte om de interne circuits van de halfgeleiderchip te smelten en ziet eruit als kleine kogelgaten die onder de elektronenmicroscoop zijn uitgeblazen, waardoor onmiddellijke en onomkeerbare schade ontstaat. Wat ernstiger is, is dat dit gevaar slechts een tiende van de tijd zo erg is dat het ervoor zorgt dat het hele onderdeel dat na * is getest, faalt. In de andere 90% van de gevallen veroorzaakt ESD-schade slechts gedeeltelijke degradatie, wat betekent dat het beschadigde onderdeel de *post-test ongemerkt kan doorstaan en pas voortijdig veldfalen heeft nadat het naar de klant is verzonden. Het resultaat is om de reputatie van de fabrikant te beschadigen.
De grootste moeilijkheid bij het beheersen van ESD is echter dat het onzichtbaar is, maar het punt kan bereiken om elektronische componenten te beschadigen. Om een hoorbare "tik" ontlading te produceren, moet een relatief grote lading van ongeveer 2000 volt worden opgehoopt, terwijl 3000 volt een kleine elektrische schok kan voelen en 5000 volt vonken kan zien.
Als belangrijkste bron van ESD-gevaren moeten alle werknemers die het elektrostatische beschermde gebied binnenkomen (EPA, elektrostatisch beschermd gebied) worden geaard om ophoping van ladingen te voorkomen, en alle oppervlakken moeten worden geaard om alles op hetzelfde potentieel te houden om te voorkomen dat ESD optreedt .
De belangrijkste producten die worden gebruikt om ESD te voorkomen, zijn polsbandjes, die krullende corduroy en dissipatieve oppervlakken of padding-both hebben, moeten goed geaard zijn. Extra hulpmiddelen zoals dissipatief schoeisel of hielriemen en geschikte kleding zijn ontworpen om te voorkomen dat personeel zich ophoopt en een nettolading behoudt bij het verplaatsen in het elektrostatische beschermingsgebied (EPA).
Tijdens en na de montage moet de PCB ook voorkomen dat ESD intern en extern wordt getransporteerd. Er zijn veel printplaatverpakkingsproducten die op dit gebied kunnen worden gebruikt, waaronder afschermzakken, verzenddozen en beweegbare karren.