Sådan beskyttes mod statisk elektricitet i elektronisk udstyr
Elektrostatisk afladning (ESD) er en velkendt og undervurderet kilde til kredsløbskort og komponentskader i elektronisk samling. Det påvirker enhver producent uanset størrelse. Selvom mange mennesker tror, at de producerer produkter i et ESD-sikkert miljø, faktisk koster ESD-relaterede skader fortsat verdens' s elektronikproduktionsindustri milliarder af dollars om året. ESD forekommer meget hurtigt med ekstrem høj intensitet og genererer normalt nok varme til at smelte de indre kredsløb i halvlederchippen, og ligner små kugler / kuglehuller, der sprænges ud under elektronmikroskopet, hvilket forårsager øjeblikkelig og irreversibel skade.
Hvad' s mere alvorligt er, er, at kun en tiendedel af denne fare er så dårlig, at hele den testede komponent i den endelige test mislykkes. I de øvrige 90% af tilfældene forårsager ESD-skader kun delvis nedbrydning, hvilket betyder, at den beskadigede komponent kan undgå at afslutte den endelige test og kun har for tidligt feltfejl efter afsendelse til kunden. Resultatet er det værste omdømme og det dyreste sted for en producent at korrigere enhver fremstillingsfejl.
Det vigtigste produkt, der bruges til at forhindre ESD, er et armbånd med krøllet snoretræk og en dissipativ overflade eller antistatisk gummimåtte - begge skal være korrekt jordforbundne. Yderligere hjælpemidler såsom dissipativt fodtøj eller hælbånd og passende tøj er designet til at forhindre personale i at samle og opretholde en nettoladning, når de bevæger sig i et elektrostatisk beskyttet område (EPA).
Under og efter montering bør PCB også forhindre ESD i intern og ekstern transport. Der er mange kredsløbspakningsprodukter, der kan bruges i dette område, herunder afskærmningsposer, forsendelsesbokse og bevægelige vogne. Selvom korrekt brug af ovennævnte udstyr vil forhindre 90% af ESD-relaterede problemer, er der behov for en anden form for beskyttelse for at nå de sidste 10%: ionisering. Den mest effektive måde at neutralisere monteringsudstyr og overflader, der kan generere elektrostatiske ladninger, er at bruge en ionisator - en enhed, der sprænger en strøm af ioniseret luft over arbejdsområdet for at neutralisere enhver elektrisk ladning akkumuleret på det isolerende materiale.
På grund af brugen af ionisatorer kan producenter acceptere det faktum, at nogle isolerende materialer vises i deres EPA. Da iongenereringssystemet kontinuerligt neutraliserer enhver ladningsakkumulering, der kan forekomme på isolatoren, er de en rimelig investering for ethvert ESD-program.
Der er to grundlæggende former for iongenererende udstyr i standard elektroniske samlinger:
1. Desktop-type (enkelt ventilator; 2. Over-the-top-type udstyr (i en enkelt over-the-top enhed, der er en række fans), der er også indendørs iongeneratorer, men de bruges hovedsageligt til rengøring rummet miljø.
Valget afhænger af størrelsen på det område, der skal beskyttes. Desktop ionisatoren dækker en enkelt arbejdsoverflade, mens den overhead ionisator dækker to eller tre. En anden fordel er, at ionisatoren også kan forhindre, at støv statisk klæber til produktet, hvilket kan forringe udseendet.
Men hvis der ikke er nogen normal test og overvågning af effektiviteten af ESD-udstyr, er ingen beskyttelsesplan perfekt. Ledende ESD-kontrol- og ioniseringseksperter rapporterede eksempler på fabrikanter, der brugte mislykkede (og derfor ubrugelig) ESD-udstyr uden at vide, om fejlen.
For at forhindre dette leverer ESD-leverandører ud over standard ESD-udstyr også forskellige konstante skærme, der automatisk alarm, hvis en ydelse overstiger reglerne. Monitoren kan bruges som en enkeltstående enhed eller tilsluttes sammen i et netværk. Der er også netværkssoftware til automatisk dataindsamling, der viser systemydelsen for relaterede operatører og arbejdsstationer i realtid.
Monitoren kan forenkle ESD-planlægningen ved at eliminere mange daglige opgaver, såsom at sikre, at skålbæltet måles korrekt hver dag, ionisatoren er afbalanceret og vedligeholdes korrekt, og at arbejdsbænkets jordpunkt ikke er beskadiget.
Det første skridt for at forhindre ESD er korrekt at evaluere, hvordan små detaljer kan forårsage uoprettelig skade, hvis de ignoreres. En effektiv plan kræver ikke kun brug af effektivt ESD-beskyttelsesudstyr, men også strenge driftsprocedurer for at sikre, at opførsel hos alt fabriksgulvspersonale er ESD-sikkert.
Selvom mange producenter bruger automatiske skålbåndtestere, ses det ofte, at operatørerne består testen eller mislykkes, fordi skålbåndet er for løs. Mange operatører forsøger at bestå testen ved blot at holde testeren med den anden hånd * i nærheden af deres håndled.
Ikke desto mindre er den gode nyhed, at ESD kan undgås. Den tid og penge, der er investeret i det rigtige udstyr og forbedring af sikkerhedsprocedurerne, vil blive belønnet med en tilsvarende stigning i pasraten.