Generación estática, peligro, protección esd, plan de proceso completo
En el proceso de producción diario, la situación de encontrar productos con daños estáticos es más común, especialmente en algunas empresas innovadoras. Cuando se encargan los productos de alta gama desarrollados por la empresa, el entorno de producción de la fundición y la industria a menudo no puede cumplir los requisitos, principalmente en el aspecto de descarga electrostática. Obligando a muchas fundiciones a realizar mejoras positivas en el sitio de producción. En el proceso de mejora, se encontraron con muchos problemas. El principal problema es que no profundizaron en el programa mejorado sin un conocimiento profundo de los estándares de la industria antiestática, pensando que deberían hacer algún trabajo superficial. Puede resolver el problema de la descarga electrostática.
¿Lo primero que hay que entender es cómo proviene la electricidad estática?
Primero, la generación de electricidad estática:
1. Fricción: En la vida diaria, dos objetos de diferentes materiales se separan y se ponen en contacto para generar electricidad estática, y el método común de generar electricidad estática es generar electricidad por fricción. Cuanto mejor es el aislamiento del material, más fácil es utilizar triboelectricidad. Además, la electricidad estática también puede generarse mediante la separación de dos sustancias diferentes después del contacto.
2. Inducción: para materiales conductores, porque los electrones pueden fluir libremente en su superficie, como colocarlos en un campo eléctrico, debido al repelente del mismo sexo, el sexo opuesto atrae, y los electrones positivo y negativo cambiarán.
3. Conducción: para materiales conductores, la transferencia de carga se produce debido al flujo libre de electrones en su superficie, como el contacto con objetos cargados.
En segundo lugar, el impacto de la electricidad estática en la industria electrónica.
El circuito del componente del circuito integrado se reduce, la tensión de resistencia se reduce y el área del circuito se reduce, de modo que la resistencia al choque electrostático del dispositivo se debilita, y el campo eléctrico electrostático y la corriente electrostática se convierten en los asesinos mortales de estos. Componentes de alta densidad. Al mismo tiempo, el uso generalizado de una gran cantidad de materiales de alto aislamiento, como los productos de plástico, ha aumentado la posibilidad de generar electricidad estática. Se puede generar electricidad estática en la vida diaria, como caminar, flujo de aire y manejo. En general, se cree que solo las obleas de tipo CMOS son sensibles a la electricidad estática. De hecho, los circuitos de componentes altamente integrados son sensibles.
A. El efecto de la electricidad estática en los componentes electrónicos.
1. La adsorción electrostática de polvo, cambiando la impedancia entre las líneas, afectando la función y la vida útil del producto.
2. El elemento es inoperable (completamente destruido) debido a un campo eléctrico o daño actual al aislamiento o al conductor del componente.
3. Debido al calor generado por el campo o la corriente eléctrica instantánea, el componente se lesiona y todavía funciona, y la vida se daña.
B, las características del daño electrostático:
1. El cuerpo humano oculto no puede percibir directamente la electricidad estática, a menos que se produzca una descarga electrostática, pero si se produce una descarga electrostática, es posible que el cuerpo humano no tenga la sensación de una descarga eléctrica. Esto se debe a que el cuerpo humano percibe un voltaje de descarga electrostática de 2-3 kV.
2. Latentidad Algunos componentes electrónicos no se degradan significativamente por el daño electrostático, pero las acumulaciones múltiples de descargas pueden causar daños internos al dispositivo, lo que aumenta la sensibilidad del dispositivo a la electricidad estática. No hay curas para los problemas que han surgido.
3. ¿Bajo qué circunstancias los componentes electrónicos aleatorios sufrirán daño electrostático? Se puede decir que todos los procesos, desde el momento de la producción de un componente hasta que se daña, están amenazados por la electricidad estática, y la generación de dicha electricidad estática también es aleatoria. Dado que la generación y descarga de electricidad estática son instantáneas, es difícil predecir y proteger.
4. El trabajo de sub-placa de daños por descargas electrostáticas complejas, debido a las características estructurales pequeñas y finas de los productos electrónicos, requiere mucho tiempo, trabajo y es costoso. La tecnología más complicada requiere el uso de instrumentos de precisión como la microscopía electrónica de barrido, incluso si hay algún daño electrostático. Es difícil distinguirlo del daño causado por otras causas, lo que hace que las personas confundan el daño electrostático con otros fallos. A menudo, esto se debe a una falla temprana o falta de claridad antes de que no se entienda completamente el daño de la descarga electrostática, por lo que se oculta inconscientemente. La verdadera razón del fracaso.
5. La gravedad de los problemas de ESD parece afectar solo a los usuarios de productos terminados, pero en realidad afecta a los fabricantes en todos los niveles, tales como: garantía, mantenimiento y reputación de la empresa.
En tercer lugar, tres tipos de ESD
1. El tipo de cuerpo humano significa que la fricción entre el cuerpo y la ropa genera una carga triboeléctrica cuando el cuerpo humano se mueve. Cuando las personas sostienen dispositivos sensibles a la ESD sin cargar primero en el suelo, la carga triboeléctrica se moverá al dispositivo sensible a la ESD y causará daños.
2. El tipo cargado de microelectrónica se refiere a ambos dispositivos sensibles a ESD, especialmente para piezas de plástico. Cuando se realiza la producción automatizada, se generan cargas triboeléctricas y estas cargas triboeléctricas se descargan rápidamente a través de una línea de baja resistencia hacia un suelo sólido altamente conductor. La superficie, causando así daños; o causar daño a la parte metálica del dispositivo sensible a ESD por inducción.
3. El tipo de campo está rodeado por un campo eléctrico fuerte, que puede provenir de materiales plásticos o ropa humana, donde la conversión de electrones se produce a través de la capa de óxido. Si la diferencia de potencial supera la constante dieléctrica de la capa de óxido, se genera un arco en el lado para destruir la capa de óxido y, como resultado, se cortocircuita.
La protección electrostática debe realizarse en bucle. Si alguno de los enlaces no está en su lugar, será como un automóvil con un neumático, y el misil no se puede mover, por lo que la electricidad estática no se puede controlar de manera efectiva.
Cuarto, protección estática.
Suelo
La conexión a tierra consiste en descargar directamente la conexión de electricidad estática a una conexión a tierra. Esto es efectivo en medidas antiestáticas. En el caso de los conductores, generalmente se usa conexión a tierra, como el uso artificial de una muñequera antiestática y la conexión a tierra de la superficie de trabajo.
La puesta a tierra se implementa mediante los siguientes métodos:
1) El cuerpo humano está conectado a tierra a través de la correa de muñeca.
2) El cuerpo humano está conectado a tierra a través de zapatos antiestáticos (o cordones de los zapatos) y un piso antiestático.
3) La superficie de trabajo está conectada a tierra.
4) Instrumento de prueba, portaherramientas, puesta a tierra de soldador.
5) Piso antiestático, almohadilla de puesta a tierra.
6) Los vehículos de transferencia, cajas y racks antiestáticos deben estar conectados a tierra tanto como sea posible.
7) Conecte a tierra la silla antiestática.
2. Blindaje electrostático.
Los componentes sensibles a la electricidad estática están expuestos a la electricidad estática durante el almacenamiento o el transporte. El método de protección electrostática puede debilitar la influencia de la electricidad estática externa en los componentes electrónicos. El método habitual es usar bolsas de protección electrostática y cajas de rotación antiestáticas como protección. Además, la ropa antiestática tiene un cierto efecto de protección sobre la ropa del cuerpo humano.
3. Neutralización de los iones.
Los aisladores tienden a generar electricidad estática y se elimina la electricidad estática del aislante. El método de puesta a tierra es ineficaz. El método comúnmente usado es la neutralización de iones (parcialmente usando blindaje), es decir, usar un ventilador de iones en el entorno de trabajo para proporcionar una operación equipotencial. región.
Por lo tanto, en materiales antiestáticos e instalaciones antiestáticas, se derivan de estos tres métodos, que se pueden dividir en medidores antiestáticos, productos antiestáticos del sistema de conexión a tierra, blindaje de embalajes antiestáticos, transporte y almacenamiento de materiales antiestáticos. Materiales estáticos, equipos de eliminación de estática de tipo neutro, así como otros productos antiestáticos.
A. medidor antiestático
1. El detector completo de la correa para la muñeca / correa para el pie / zapatas antiestáticas también se conoce como probador integral del cuerpo humano - uso: para detectar las muñequeras, las correas para los pies, las zapatillas antiestáticas cumplen con los requisitos.
2. Al probar la correa del pie y los zapatos antiestáticos, es necesario agregar una placa de metal y los cables conectados al instrumento.
3. Además del detector electrostático de ventilador iónico, use: Verifique y verifique regularmente el balance del ventilador iónico y el tiempo de caída para asegurarse de que el ventilador iónico funcione en un rango seguro de indicadores.
4. El detector de campo electrostático también se llama probador electrostático o voltímetro electrostático. Uso: medición del campo electrostático para reflejar la presencia de electricidad estática, lectura en forma de voltaje, utilizada para probar la resistencia electrostática del ambiente. En general, es difícil reflejar realmente la situación real debido al impacto ambiental y las características instantáneas de la electricidad estática.
5. Probador de bolsa de protección electrostática: uso: se utiliza para detectar el efecto de protección de la bolsa de protección electrostática.
6. Instrumento de medición de resistencia de superficie - uso: se utiliza para medir la resistencia de la superficie del material, resistencia de volumen.
B. Productos antiestáticos de puesta a tierra.
1. Correa antiestática para la muñeca: ampliamente utilizada en varias posiciones de operación, hay muchos tipos de muñequeras. Se recomienda usar una muñequera con una resistencia de 1 megaohmio. La longitud del cable debe dejarse con un cierto margen.
2. Reloj antiestático: remediación de otras medidas antiestáticas (como agregar un ventilador iónico, usar una correa antiestática del talón, etc.) para lograr un mejor efecto antiestático. No se recomienda llevar un gran número de relojes antiestáticos.
3. Correa antiestática para el pie / zapatos antiestáticos: después de usar el piso antiestático, la fábrica debe usar cordones antiestáticos o zapatos antiestáticos. Se recomienda usar zapatos antiestáticos en el taller para reducir la introducción de polvo. Es mejor para el operador combinar la muñequera antiestática con el efecto.
4. Estera antiestática: se utiliza para colocar la superficie de cada mesa de trabajo. Cada tapete tiene una resistencia de 1 megaohmio en la cuerda y está conectado de manera confiable con tierra antiestática.
5. Piso antiestático: el piso antiestático se divide en: piso de PVC, piso de poliuretano, piso elevado.
6. Cera antiestática y pintura antiestática: la cera antiestática se puede utilizar en varias superficies de pisos para aumentar la función antiestática y hacer que el piso sea más brillante y limpio. La pintura antiestática se puede utilizar en varias superficies de pisos, y también se puede aplicar a varios estantes, cajas de rotación. Espera el contenedor.
C. Embalajes antiestáticos blindados de transporte y almacenamiento de materiales.
1. Caja de rotación antiestática, caja de componentes antiestática: se utiliza para la rotación, transporte y almacenamiento de la chapa y componentes del taller.
2. Bolsa de protección antiestática: se utiliza para el embalaje, transporte y almacenamiento de carillas y piezas, con un cierto efecto a prueba de humedad.
3. Cinta antiestática: utilizada en varias cajas de embalaje, etc.
4. Tiras de IC antiestáticas y bandejas de IC: se utilizan para el almacenamiento y manejo de componentes de IC en talleres de producción. Está prohibido almacenar circuitos integrados al aire libre antes de su uso; o desembalar y transportar.
5. Estantes, carros y mesa de trabajo antiestáticos: los estantes y carros antiestáticos se utilizan ampliamente en la rotación y el manejo de carillas y componentes en talleres de ensamblaje electrónico. Los estantes y la mesa de trabajo antiestáticos deben conectarse estáticamente. La esterilla antiestática en el carro debe tener cadena de metal y contacto antiestático.
6. Calzado de trabajo con overoles antiestáticos: en los talleres de procesamiento con componentes sensibles a la estática y ciertos requisitos de limpieza, los empleados generalmente deben usar zapatos de trabajo con overoles antiestáticos.
7. Cuna para dedos antiestática: si el operador de la estación de operación necesita sostener la pieza de trabajo o componentes sensibles a la estática con frecuencia, es necesario usar una cuna para dedos antiestática.
D. Equipo de neutralización.
1. Ventilador Ion: De acuerdo con el método de colocación, hay tipos de escritorio, horizontales y colgantes. De acuerdo con el número de orificios, ventilador iónico de una sola cabeza, ventilador iónico de dos cabezas, ventilador iónico de tres cabezas, ventilador iónico de cuatro cabezas, ventilador iónico de cinco cabezas. Hay tambores de viento iónicos adecuados para ambientes hostiles y que requieren una amplia Gama de aplicaciones y rápida eliminación de la electricidad estática. Los ventiladores de iones de sobremesa, los ventiladores de iones horizontales y los ventiladores de iones de cabezal simple pueden colocarse en la mesa de trabajo o suspenderse, con dos cabezales, de tres cabezas. Los cuatro cabezales y las cinco cabezas son ventiladores de iones suspendidos. El ventilador iónico solo debe enchufarse a la fuente de alimentación de 220 V que se va a usar, y el volumen de aire se puede ajustar. Además del tambor de viento iónico, el ventilador iónico es adecuado para eliminar el requisito de voltaje residual electrostático. En lugares más altos, la función de eliminación de polvo será inferior a otros equipos de eliminación de estática;
2. Pistola de aire de iones: dividida en pistolas de aire de iones comunes, pistolas de viento de iones de cuerpo de pistolas de plástico, pistolas de aire de iones de cabeza grande, pistolas de aire de iones TOP GUN (también llamadas pistolas de aire de iones de alta precisión, adecuadas para uso en salas de purificación de alta pureza) Las pistolas de aire son generalmente de mano. Eliminar la electricidad estática y eliminar el polvo al mismo tiempo requiere aire comprimido externo. La fuente de aire debe estar libre de humedad y aceite. (En general, los compresores de aire están equipados con filtros para filtrar el aceite. De lo contrario, compre en ferreterías, cada uno de entre 30 y 100 yuanes);
3. Boquilla de viento de iones: hay una boquilla de viento de iones ordinaria, una boquilla de viento de iones inductiva (soplado automático de objetos de inducción), instalación generalmente fija en la línea de montaje;
4. serpiente de viento de iones: similar a la boquilla de viento de iones, la diferencia es que hay una base, el conducto de aire se puede plegar y la dirección de soplado se puede cambiar a voluntad;
5. Barra de viento de iones: De acuerdo con el material, hay barras de cobre (barras de cobre de iones, barras de cobre de viento de iones), barras de aleación de aluminio (barras de aluminio de iones, barras de aluminio de viento iónico, cortinas de viento de iones) y ionización según la generación de iones método. Las varillas de cobre inductivas generalmente tienen iones eléctricos, las varillas de aleación de aluminio son generalmente inductivas, la longitud generalmente se personaliza según las necesidades, hay viento y no viento, y generalmente se instala en el equipo;
6. Además de la red de electricidad estática: generalmente instalada en la entrada de aire en la parte superior del taller, la sala limpia se instala bien, puede cubrir toda la sala, el tamaño se personaliza de acuerdo con los requisitos.