Wat zijn de gevaren van ESD tijdens SMT-verwerking en patchen?
Wat is ESD?
ESD is de afkorting van English electronstaticdischarge, de oorspronkelijke betekenis is elektrostatische ontlading, verwijst meestal ook naar de bescherming van elektrostatische ontlading (dat wil zeggen, we zeggen gewoonlijk statische bescherming of antistatisch);
ANSI / ESDS20.20 is de standaard voor statische bescherming in het SMT-verwerkings- en productieproces van de American Elektrostatic Discharge Association. Het is de meest gezaghebbende norm voor elektrostatische bescherming in de elektronica-industrie ter wereld en de enige statische beschermingsnorm die kan worden gecertificeerd. Het bedrijf heeft de ANSI / ESDS20.20-certificering doorstaan, wat aangeeft dat de statische elektriciteit strikt is gecontroleerd in de productie, waardoor de kwaliteit van de producten wordt gewaarborgd en de betrouwbaarheid van de producten wordt gewaarborgd.
Statische elektriciteit en elektrostatische ontlading zijn alomtegenwoordig in ons dagelijks leven, maar voor elektronische apparaten kan een lichte elektrostatische ontlading die we niet kunnen detecteren, ernstige schade veroorzaken. De snelle ontwikkeling van elektronische technologie heeft elektronische producten krachtiger en kleiner gemaakt, maar dit gaat ten koste van de toenemende elektrostatische gevoeligheid van elektronische componenten. Dit komt omdat een hoge integratie betekent dat de bedrading van de unit smaller en smaller zal worden en dat het vermogen om elektrostatische ontlading te weerstaan, alleen maar erger wordt. Bovendien zijn de materialen die worden gebruikt in een groot aantal nieuw ontwikkelde speciale apparaten ook elektrostatisch gevoelige materialen, waardoor elektronische componenten, met name halfgeleidermaterialen, steeds vaker nodig zijn voor elektrostatische besturing van procesomgevingen zoals SMT-verwerking, productie, assemblage en onderhoud.
Aan de andere kant, in de omgeving van SMT-verwerking, productie, gebruik en onderhoud van elektronische producten, worden een groot aantal verschillende polymeermaterialen gebruikt die gemakkelijk statische elektriciteit genereren, wat ongetwijfeld meer moeilijkheden en uitdagingen met zich meebrengt voor de elektrostatische bescherming van elektronische apparatuur. producten. .
Elektrostatische ontlading heeft twee soorten schade en schade aan elektronische producten: plotselinge schade en mogelijke schade. De zogenaamde plotselinge verwonding verwijst naar het apparaat dat ernstig beschadigd is en zijn functie verliest. Dit soort schade kan meestal worden gedetecteerd tijdens de kwaliteitsinspectie van het productieproces, dus de belangrijkste kosten voor de fabriek zijn de kosten voor het herwerken van het onderhoud.
De potentiële schade verwijst naar de gedeeltelijke beschadiging van het apparaat, de functie is niet verloren gegaan en kan niet worden gevonden bij de detectie van het productieproces, maar het gebruik van het product zal onstabiel, goed of slecht worden en dus een betere kwaliteit van het product. Hazard. Van deze twee soorten schade zijn potentiële fouten verantwoordelijk voor 90% en plotselinge fouten maken slechts 10% uit. Dat wil zeggen dat 90% van de elektrostatische schade niet wordt gedetecteerd en alleen zal worden ontdekt wanneer het door de gebruiker wordt gebruikt. De meeste problemen, zoals frequente crashes, automatische uitschakeling, slechte geluidskwaliteit, harde ruis, goed signaalverschil en sleutelfouten komen voor bij mobiele telefoons. Daarom wordt elektrostatische ontlading beschouwd als de grootste potentiële moordenaar van elektronische producten en is elektrostatische bescherming een belangrijk onderdeel geworden van elektronische kwaliteitscontrole van producten. Het verschil in stabiliteit tussen binnenlandse en buitenlandse merken van mobiele telefoons weerspiegelt in feite ook hun verschillen in elektrostatische bescherming en antistatisch ontwerp van producten.
Sterker nog, de elektronica-industrie let al heel lang op statische elektriciteit. Sinds de opkomst van elektronische producten, met name transistors, is dit probleem door ondernemingen en landen steeds meer erkend en gewaardeerd. Het onderzoek naar statische elektriciteit en bescherming van statische elektriciteit is geleidelijk geëvolueerd naar een nieuwe randdiscipline, die moderne elektrostatische engineering en elektrostatische beschermingstechnieken vormt, waaronder het principe van elektrostatische elektrificatie, elektrostatisch ontladingsmodel, elektrostatisch mechanisme, elektrostatisch gevaar en de bescherming en gerelateerde elektrostatische tests technieken zijn snel ontwikkeld.
Hoewel mensen al duizenden jaren statische elektriciteit hebben ontdekt, is de statische beveiliging voor de elektronica-industrie verre van eenvoudig. Dit is zo omdat:
Ten eerste, de complexiteit van materialen en artikelen in het productieproces van SMT-verwerkingspatches:
De vervaardiging van elektronische producten zal worden uitgevoerd vanaf de verwerking en assemblage van SMT-componenten tot de assemblage en tot het gebruik van halfgeleiders, metalen, verschillende verpakkingsmaterialen, printplaat substraten, chassis, chassis en andere grondstoffen. Apparatuur, bedieningsgereedschappen, werkomgevingen, verpakkingscontainers en dergelijke maken op hun beurt het mogelijk om een grotere variëteit aan artikelen en materialen te hebben die in contact kunnen komen met elektronische apparaten. Contactscheiding, wrijving, inductie, enz. Tussen materialen zullen statische elektriciteit genereren, en veel van deze artikelen gebruiken polymere isolatiematerialen die gemakkelijk door statische elektriciteit worden gegenereerd, wat ongetwijfeld het risico van elektrostatische schade en statische elektriciteit van elektronische producten zal vergroten. De moeilijkheid van bescherming.
Ten tweede, elektronische producten SMT-verwerking en productielinks, elk falen van een link zal een statische beveiligingsfout veroorzaken:
Het productieproces van elektronische producten, van halfgeleidermaterialen tot eindassemblage, gaat via halfgeleiderproductie, wafer, montage, bevestiging, binding, verpakking, printplaatproductie, SMT-verwerking, solderen, pluggen, assemblage, testen, enz. Honderden processen in verschillende delen van het proces, statische elektriciteit op een van de schakels kan schade aan het apparaat veroorzaken. Zodra de statische bescherming van dat deel onvoldoende is, betekent dit dat het eindproduct een probleem heeft. De systematische controle van statische elektriciteit gedurende het proces is ook een belangrijk kenmerk van elektrostatische bescherming in de elektronica-industrie.
Ten derde zullen personele factoren bij de productie van SMT-verwerkingspatches de moeilijkheid van elektrostatische bescherming vergroten:
Ondanks de toenemende automatisering van moderne elektronische productie, is het onmogelijk om personeel operaties te verlaten gedurende het hele productieproces. In vergelijking met de activiteiten van machinepersoneel is de werking van het apparaat veel gecompliceerder, zodat de bescherming van statische elektriciteit van het menselijk lichaam veel gecompliceerder is dan de apparatuur en de omgeving. Tegelijkertijd, als de productiemanager, zal het bewustzijn van antistatische medewerkers en het niveau van werking van de bescherming van statische elektriciteit uiteindelijk bepalen of statische bescherming effectief is. Deze zullen de moeilijkheid van elektrostatische bescherming vergroten.
Ten vierde worden SMT-verwerkingsapparaten steeds gevoeliger en worden de eisen steeds strenger:
Vooruitgang in elektronische technologie kan worden gezegd dat het een toename in integratie en het gebruik van nieuwe halfgeleidermaterialen is, en een toename in integratie betekent een vermindering van het vermogen van het apparaat om elektrostatische doorslag te weerstaan. De minimale lijnbreedte van de hedendaagse geïntegreerde schakelingen is gedaald tot 45 nm, wat betekent dat de theoretische doorslagweerstand volgens 10MV / CM slechts 45V is, wat mogelijk slechts 1/20 is van de statische spanning die wordt gegenereerd wanneer we over een stuk papier buigen, terwijl Andere In het veld, zoals de productie van statische elektriciteit in de harde schijfindustrie, zijn de vereisten voor statische controle gedaald tot minder dan 5V, wat nieuwe uitdagingen voor elektrostatische bescherming moet vormen.