PCB科技 - PCBA組件容易發生靜電擊穿？

在什麼情况下 PCBA板 遭受靜電損傷? 可以說，電子產品從生產到使用的整個過程都受到靜電的威脅. 來自設備製造, SMT晶片處理, 電路板焊接至插入式組件焊接, 整機裝配, 包裝和運輸至產品應用, 所有人都受到靜電的威脅.

1、靜電擊穿分析

MOS管是一種靜電放電敏感器件，其輸入電阻非常高，柵極和電源之間的電容非常小，囙此很容易被外部電磁場或靜電充電（少量電荷可能會在電極之間的電容上形成大量電荷。高壓（認為U=Q/C）會損壞管）， 而且由於在强靜電的情况下很難放電，很容易引起靜電擊穿。 靜電擊穿有兩種方式：一種是電壓型，即柵極的薄氧化層擊穿，導致柵極和源極之間短路，或柵極和漏極之間短路； 另一種是功率型，即金屬化學膜的鋁條被吹制，導致柵極開路或開源。 與MOS管一樣，JFET管具有非常高的輸入電阻，但MOS管的輸入電阻更高。

反向偏置pn結比正向偏置pn結更容易發生熱失效，在反向偏置條件下損壞結所需的能量僅為正向偏置條件下的十分之一左右。 這是因為在反向偏置中，大部分功率消耗在結區的中心，而在正向偏置中，大部分功率消耗在結區外的體電阻上。 對於雙極器件，發射極結的面積通常小於其他結的面積，並且結表面比其他結更接近表面，囙此經常觀察到發射極結的退化。 此外，擊穿電壓高於100V或洩漏電流低於1nA的pn結（例如JFET的柵極結）比尺寸類似的傳統pn結對靜電放電更敏感。

一切都是相對的，不是絕對的。 MOS電晶體只對其他器件更敏感。 靜電放電具有很大的隨機性。 在沒有遇到MOS電晶體的情况下，將其分解是不可能的。 此外，即使產生靜電放電，管子也可能不會被擊穿。 靜電的基本物理特性是：

（1）有吸引力或排斥力；

（2）存在電場，並且與地球存在電位差；

（3）將產生放電電流。

這3種情况，即靜電放電，通常在以下3種情况下影響電子元件：

（1）組件吸收灰塵，改變線路之間的阻抗，並影響組件的功能和壽命；

（2）由於電場或電流破壞組件的絕緣層和導體，組件無法工作（完全破壞）；

（3）由於暫態電場軟擊穿或電流過熱，部件受損。 雖然它仍然可以工作，但使用壽命受損。 囙此，靜電放電對MOS管的損壞可能是一種或3種情况，並且不一定每次都是第二種情况。 在上述3種情况下，如果部件完全損壞，則必須在生產和質量測試期間對其進行檢測和消除，且影響較小。

如果部件輕微損壞, 在正常測試中不容易發現. 在這種情況下, 經過多次檢查後，往往會發現損壞 PCBA加工, 即使它已經在使用中. 不僅很難檢查, 但損失也很難預測. 靜電對電子元件造成的損壞不低於嚴重火灾和爆炸事故造成的損壞.

第二，防止靜電

在電子產品的整個生產過程中，在每個階段的每一個小步驟中，靜電敏感元件都可能受到靜電的影響或損壞。 事實上，最重要也是最容易被忽視的一點是部件的傳輸和運輸。 的過程。 在此過程中，由於外部電場產生的靜電（例如通過高壓設備附近、工人頻繁移動、車輛快速移動等），運輸容易受到損壞。 囙此，必須特別注意運輸和運輸過程，以減少損失，避免冷漠。 糾紛。 如果您保護它，添加齊納電壓調節器來保護它。

電流型金屬氧化物半導體管不太容易被擊穿，尤其是主要由二極體保護的大功率VMO。 vmos柵極電容大，不會產生高壓。 與乾燥的北方不同，潮濕的南方不容易產生靜電。 此外，大多數CMOS器件都新增了IO埠保護。 但是，用手直接觸摸CMOS器件的引脚並不是一個好習慣。 至少會使引脚的可焊性更差。

1.MOS管本身的輸入電阻非常高，柵極和源之間的電容非常小，囙此很容易被外部電磁場或靜電感應充電，少量電荷可以在電極之間的電容上形成非常高的電壓（U=Q/C），損壞管。 儘管MOS輸入端子具有防靜電保護措施，但仍需小心處理。

在儲存和運輸過程中，最好使用金屬容器或導電資料進行包裝，不要將其放置在易產生靜電和高壓的化學資料或化學纖維織物中。 組裝和調試PCBA時，工具、儀器、工作臺等應良好接地。

必須防止操作員的靜電干擾造成的損壞。 例如，不適合穿尼龍或化纖衣服。 在觸摸集成塊之前，最好用手或工具觸摸地面。 當設備導線拉直、彎曲或手動焊接時，所用設備必須良好接地。

2. MOS電路輸入端的保護二極體通電時的電流容差通常為1mA. When 這個re may be excessive transient input current (over 10mA), 輸入保護電阻器應串聯連接. 因此, the PCB工廠 在應用過程中，可以選擇帶有內部保護電阻器的MOS管. 此外, 因為保護電路吸收的暫態能量是有限的, 過大的暫態訊號和過高的靜電電壓將使保護電路無用. 因此, 焊接電路板時，電烙鐵必須可靠接地，以防止設備輸入端子洩漏. 一般用途, 電烙鐵的餘熱可以在斷電後用於焊接, 接地引脚應先焊接.