PCB Tecnico - Lo scopo e il principio della protezione elettrostatica durante l'elaborazione della patch SMT

Lo scopo fondamentale della protezione elettrostatica è quello di prevenire o ridurre al minimo i pericoli causati dalla meccanica e gli effetti di scarica dell'elettricità statica durante la produzione e l'uso di componenti elettronici, componenti e apparecchiature. Garantire che le prestazioni di progettazione e di utilizzo di componenti, componenti e apparecchiature non siano danneggiate dall'elettricità statica. La forma principale di pericolo elettrostatico nell'industria elettronica è il guasto improvviso e potenziale dei componenti causati da scarica elettrostatica, che a sua volta causa il degrado o il guasto dell'intera macchina. Pertanto, lo scopo principale della protezione e del controllo elettrostatici dovrebbe essere quello di controllare la scarica elettrostatica, cioè prevenire il verificarsi di scarica elettrostatica o ridurre l'energia della scarica elettrostatica al di sotto della soglia di danno di tutti i dispositivi sensibili. In linea di principio. La protezione elettrostatica dovrebbe essere effettuata da due aspetti: controllare la generazione di elettricità statica e controllare la dissipazione di elettricità statica. Controllare la generazione di elettricità statica è principalmente per controllare il processo e la selezione dei materiali nel processo; Il controllo della dissipazione dell'elettricità statica è principalmente quello di scaricare e neutralizzare l'elettricità statica rapidamente e in modo sicuro. Come risultato dell'azione combinata dei due, è possibile che il livello di elettricità statica non superi il limite di sicurezza e raggiunga lo scopo di protezione elettrica statica.

La scarica elettrostatica può causare danni al dispositivo. Tuttavia, prendendo misure di protezione e controllo elettrostatiche corrette e appropriate e stabilendo un sistema di protezione elettrostatica, il verificarsi di scariche elettrostatiche può essere eliminato o controllato e il danno ai componenti può essere minimizzato.

Ci sono due idee di base per la protezione elettrostatica e il controllo dei dispositivi sensibili elettrostatici:

1. Prevenire l'accumulo di elettricità statica nel luogo in cui può verificarsi la messa a terra, adottare alcune misure per evitare o ridurre la generazione di scarica elettrostatica, o adottare il metodo di "generazione e perdita" per eliminare l'accumulo di carica elettrica e controllare la carica statica per prevenirla.

2. L'accumulo di carica esistente può essere eliminato rapidamente e in modo affidabile.

Nel processo produttivo, il nucleo della protezione elettrostatica è "eliminazione statica". A tal fine è possibile stabilire un'area di lavoro elettrostatica completa, cioè attraverso l'utilizzo di vari prodotti e attrezzature antistatiche, e varie misure antistatiche, la tensione elettrostatica che può essere generata nell'area viene mantenuta al di sotto del valore soglia sicuro per i dispositivi più sensibili.

Le modalità di base sono:

1.Metodo di controllo del processo. Il metodo di controllo del processo mira a generare la minor carica statica possibile durante il processo di produzione di prova. Per questo motivo, dovrebbero essere prese misure dagli aspetti del flusso di processo, della selezione dei materiali, dell'installazione delle apparecchiature e della gestione del funzionamento per controllare la generazione e l'accumulo di elettricità statica e sopprimere la capacità di potenziale elettrostatico e scarica elettrostatica, in modo che non superi il livello di danno. Ad esempio, nel processo di fabbricazione dei semiconduttori, dopo che il processo di formazione della giunzione superficiale del dispositivo ad alta velocità è completato, la resistività dell'acqua deionizzata utilizzata per il lavaggio deve essere controllata. Anche se maggiore è la resistività, migliore è l'effetto di pulizia, ma maggiore è la resistività e migliore è l'isolamento, maggiore è l'elettricità statica generata sul chip. Pertanto, dovrebbe essere generalmente controllato ad un livello leggermente superiore a otto MΩ, piuttosto che ai 16-17 MΩutilizzati nel processo iniziale. Anche in termini di selezione dei materiali, i materiali antistatici dovrebbero essere utilizzati per i materiali di imballaggio e i materiali polimerici non trattati dovrebbero essere evitati il più possibile.

2.Metodo delle perdite. Il metodo Leakage mira ad eliminare l'elettricità statica attraverso perdite. La messa a terra elettrostatica è solitamente utilizzata per far fuoriuscire cariche elettriche al suolo. Esistono anche metodi per aumentare la conduttanza dell'oggetto per far fuoriuscire il terreno lungo la superficie dell'oggetto o attraverso l'interno, come l'aggiunta di agenti elettrostatici o l'umidificazione. I più comuni sono cinturini da polso antistatici e pali di messa a terra elettrostatici indossati dai lavoratori.

3.Metodo di schermatura elettrostatica. Secondo il principio di schermatura elettrostatica, può essere diviso in schermatura interna e schermatura esterna di campo. La misura specifica è quella di isolare il corpo caricato da altri oggetti con uno scudo a terra, in modo che il campo elettrico del corpo caricato non influenzi altri oggetti circostanti (schermatura interna); Per evitare l'influenza del campo elettrico esterno (schermatura esterna del campo), come l'imballaggio del dispositivo GaAs adotta principalmente scatola metallica o film metallico.

4.Metodo di neutralizzazione composto. Il metodo di neutralizzazione dei composti mira ad eliminare le cariche statiche attraverso la neutralizzazione dei composti. Di solito l'eliminatore di messa a terra è utilizzato per generare ioni con cariche diverse per ricombinare con le cariche sul corpo caricato per raggiungere lo scopo della neutralizzazione. In generale, quando il corpo caricato è un isolante, poiché la carica elettrica non può fluire sull'isolante, il metodo di messa a terra non può essere utilizzato per far fuoriuscire la carica elettrica. In questo momento, è necessario utilizzare un eliminatore statico per generare lo ione di segno opposto per neutralizzarlo, ad esempio, questo metodo viene utilizzato per eliminare la carica statica generata sul nastro trasportatore della linea di produzione.

5.Misure di risanamento. Le misure di pulizia sono progettate per evitare il fenomeno dello scarico della punta, per questo motivo la superficie degli oggetti caricati e degli oggetti circostanti deve essere mantenuta il più liscia e pulita possibile per ridurre la possibilità di scarico della punta.

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