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              成都smt焊接加工如何在SMT貼片加工生產中的靜電防護

              成都smt焊接加工如何在SMT貼片加工生產中的靜電防護

              來源:http://www.onyx-ems.net/news391655.html     發布時間:2020-06-08 15:04:00    
              成都smt焊接加工如何在SMT貼片加工生產中的靜電防護
              在電子產品制造中,靜電放電常常會損傷器件,以至使器件失效,形成嚴重損失,因而SMT消費中的靜電防護十分重要。
              1、靜電和靜電的危害
              靜電是一種電能,它存留于物體外表,是正負電荷在部分范圍內失去均衡的結果,是經過電子或離子的轉換而構成的。靜電現象是電荷在產生和消逝過程中產生的電現象的總稱。如摩擦起電、人體起電等現象。
              隨著科技開展,靜電現象已在靜電噴涂、靜電紡織、靜電分選、靜電成像等范疇得到普遍的有效應用。但在另一方面,靜電的產生在許多范疇會帶來嚴重危害和損失。例如在第1個阿波羅載人宇宙飛船中,由于靜電放電招致爆炸,使三名宇航員喪生;在huo藥制造過程中由于靜電放電(ESD),形成爆炸傷亡的事故時有發作。在電子工業中,隨著集成度越來越高,集成電路的內絕緣層越來越薄,互連導線寬度與間距越來越小,例如CMOS器件絕緣層的典型厚度約為0.1μm,其相應耐擊穿電壓在80-100V;VMOS器件的絕緣層更薄,擊穿電壓在30V。而在電子產品制造中以及運輸、存儲等過程中所產生的靜電電壓遠遠超越MOS器件的擊穿電壓,常常會使器件產僵硬擊穿或軟擊穿(器件部分損傷)現象,使其失效或嚴重影響產品的牢靠性。
              為了控制和消弭ESD,美國、西歐和日本等興旺國度均制定了國度、軍用和企業規范或規則。從靜電敏感元器件的設計、制造、購置、入庫、檢驗、倉儲、裝配、調試、半廢品與廢品的包裝、運輸等均有相應規則,對靜電防護器材的制造運用和管理也有較嚴厲的規章制度請求。我國也參照國際規范制定了軍用和企業規范。例如有航天部、機電部、石油部等規范。
              2、靜電敏感器件(SSD)
              對靜電反響敏感的器件稱為靜電敏感元器件(SSD)。靜電敏感器件主要是指超大范圍集成電路,特別是金屬化膜半導體(MOS電路)。表1為靜電敏感器件的分級表?梢罁SD分級表,針對不同的SSD器件,采取不同的靜電防護措施。
              3、電子產品制造中的靜電源
              (1)人體的活動,人與衣服、鞋、襪等物體之間的摩擦、接觸和別離等產生的靜電是電子產品制造中主要靜電源之一。人體靜電是招致器件產僵硬(軟)擊穿的主要緣由。人體活動產生的靜電電壓約0.5-2KV。另外空氣濕度對靜電電壓影響很大,若在枯燥環境中還要上升1個數量級。表2為相對濕度對與人體活動帶電的關系。
              人體帶電后觸摸到地線,會產生放電現象,人體就會產生不同水平的電擊感反響,其反響的水平稱為電擊感度。表3為不同靜電壓放電過程中人體的電擊感度。
              (2)化纖或棉制工作服與工作臺面、坐椅摩擦時,可在服裝外表產生6000V以上的靜電電壓,并使人體帶電,此時與器件接觸時,會招致放電,容易損壞器件。
              (3)橡膠或塑料鞋底的絕緣電阻高達1013Ω,當與空中摩擦時產生靜電,并使人體帶電。
              (4)樹脂、漆膜、塑料膜封裝的器件放人包裝中運輸時,器件外表與包裝資料摩擦能產生幾百伏的靜電電壓,對敏感器件放電。
              (5)用PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PS(聚內乙烯)、PVR(聚胺脂)、PVC和聚脂、樹脂等高分子資料制造的各種包裝、料盒、周轉箱、PCB架等都可能因摩擦、沖擊產生1-3.5KV靜電電壓,對敏感藉件放電。
              (6)普通工作臺面,遭到摩擦產生靜電。
              (7)混凝土、打臘拋光地板、橡膠板等絕緣空中的絕緣電阻高,人體上的靜電荷不易走漏。
              (8)電子消費設備和工具方面:例如電烙鐵、波峰焊機、再流焊爐、貼裝機、調試和檢測等設備內的高壓變壓器、交/盲流電路都會在設備卜感應出靜電。假如設備靜電泄放措施不好,都會惹起敏感器件在制造過程中失效。烘箱內熱空氣循環活動與箱體摩擦、CO2低溫箱冷卻箱內的CO2蒸汽均會可產生大量的靜電荷。
              4、靜電防護原理
              電子產品制造中,不產生靜電是不可能的。產生靜電不是危害所在,其危害所在于靜電積聚以及由此產生的靜電放電。靜電防護的中心是“靜心消弭”。
              靜電防護原理:
              (1)對可能產生靜電的中央要避免靜電積聚。采取措施在平安范圍內。
              (2)對曾經存在的靜電積聚疾速消弭掉,即時釋放。
              5、靜電防護辦法
              (1)運用防靜電資料:金屬是導體,因導體的漏放電流大,會損壞器件。另外由于絕緣資料容易產生摩擦起電,因而不能采用金屬和絕緣資料作防靜電資料。而是采用外表電阻l×105Ω·cm以下的所謂靜電導體,以及外表電阻1×105-1×108Ω·cm的靜電亞導體作為防靜電資料。例如常用的靜電防護資料是在橡膠中混入導電碳黑來完成的,將外表電阻控制在1×106Ω·cm以下。
              (2)走漏與接地:對可能產生或曾經產生靜電的部位停止接地,提供靜電釋放通道。采用埋大地線的辦法樹立“獨立”地線。使地線與大地之間的電阻<10Ω。(參見GBJl79或SJ/T10694—1996)
              靜電防護資料接中央法:將靜電防護資料(如于作臺面墊、地墊、防靜電腕帶等)經過1MΩ的電阻接到通向獨立大地線的導體上(參見SJ/T10630-1995)。串接1MΩ電阻是為了確保對地泄放<5mA的電流,稱為軟接地。設備外殼和靜電屏蔽罩通常是直接接地,稱為硬接地。
              IPC-A-610C規范中引薦的防靜電工作臺接中央法如圖1。
              (3)導體帶靜電的消弭:導體上的靜電能夠用接地的辦法使靜電走漏到大地。放電體卜的電壓與釋放時間可用下式表示:
              UT=U0L1/RC
              式中 UT-T時辰的電壓(V) U0一同始電壓(V) R-等效電阻(Ω) C-導體等效電容(pf)
              普通請求在1秒內將靜電走漏。即1秒內將電壓降至1OOV以下的平安區。這樣能夠避免走漏速渡過快、走漏電流過大對SSD形成損壞。若U0=500V,C=200pf,想在1秒內使UT到達100V,則請求R=1.28×109Ω。因而靜電防護系統中通常用1MΩ的限流電阻,將泄放電流限制在5mA以下。這是為操作平安設計的。假如操作人員在靜電防護系統中,不當心觸及到220V工業電壓,也不會帶來風險。
              (4)非導體帶靜電的消弭:關于絕緣體上的靜電,由于電荷不能在絕緣體上活動,因而不能用接地的辦法消弭靜電?刹捎靡韵麓胧
              (a)運用離子風機—離子風機產生正、負離子,能夠中和靜電源的靜電?稍O置在空間和貼裝機貼片頭左近。
              (b)運用靜電消弭劑—靜電消弭劑屬于外表活性劑?捎渺o電消弭劑檫洗儀器和物體外表,能疾速消弭物體外表的靜電。
              (c)控制環境濕度—增加濕度可進步非導體資料的外表電導率,使物體外表不易積聚靜電。例如北方枯燥環境可采取加濕通風的措施。
              (d)采用靜電屏蔽—對易產生靜電的設備可采用屏蔽罩(籠),并將屏蔽罩(籠)有效接地。
              (5)工藝控制法:為了在電子產品制造中盡量少的產生靜電,控制靜電荷積聚,對曾經存在的靜電積聚疾速消弭掉,即時釋放,應從廠房設計、設備裝置、操作、管理制度等方面采取有效措施。
              6、靜電防護器件
              (1)人體防靜電體系包含防靜電腕帶、廠服、帽、手套、鞋、襪等
              (2)防靜電地上包含防靜電水磨石地上、防靜電橡膠地上、PVC防靜電塑料地板、防靜電地毯、防靜電活動地板等。
              (3)防靜電操作系列:包含防靜電:I:作臺墊、防靜電包裝袋、防靜電物流小車、防靜電烙鐵及工具等。
              7、靜電丈量儀器
              (1)靜電場測試儀:用于丈量臺面、地上等表面電阻值。平面結構場所和非平面場所要選擇不一樣規范的丈量儀。
              (2)腕帶測試儀:丈量腕帶是不是有用。
              (3)人體靜電測試儀:用于丈量人體帶著的靜電量,人體雙腳之間的阻抗,丈量人體之間的靜電差,腕帶、接地插頭、廠服等是不是阻護有用。還能夠作為入門放電,把人體靜電隔在車間以外。
              (4)兆歐表:用于丈量一切導電型、抗靜電型及靜電泄放型表面的阻抗或電阻。
              8、電子商品制造中防靜電技藝指標需求
              (1)防靜電地極接地電阻<10Ω。
              (2)地上或地墊:表面電阻值105-1010Ω;抵觸電壓<100V。
              (3)墻壁:電阻值5×104-109Ω。
              (4)作業臺面或墊:表面電阻值106-109Ω;抵觸電壓<100V;對地體系電阻106-108Ω。
              (5)作業椅面臨腳輪電阻106-108Ω。
              (6)廠服、帽、手套抵觸電壓<300V;鞋底抵觸電壓<100V。
              (7)腕帶銜接電纜電阻1MΩ;佩戴腕帶時體系電阻1-1OMΩ。腳跟帶(鞋束)體系電阻0.5×105-108Ω。
              (8)物流車臺面臨車輪體系電阻106-109Ω。
              (9)料盒、周轉箱、PCB架等物傳播遞用具一表面電阻值103-108Ω;抵觸電壓<100V。
              (10)包裝代、盒一抵觸電壓<100V。
              (11)人體綜合電阻106-108Ω。
              9、電子商品制造中防靜電方法及靜電作業區(點)的普通需求
              SMT出產設備有必要接地出色,貼裝機應選用三相無線制接地法并獨立接地。出產場所的地上、作業臺面墊、坐椅等均應契合防靜電需求。車間內堅持恒溫、恒濕的環境。應配備防靜電料盒、周轉箱、PCB架、物流小車、防靜電包裝帶、防靜電腕帶、防靜電烙鐵及工具等設備。
              (1)根據防靜電需求設置防靜電區域,并有顯著的防靜電警示意味。按作業區所運用器件的靜電靈活水平分紅1、2、3級,根據不一樣等級制定不一樣的防護方法。
              1級靜電靈活水平范圍:0-1999V
              2級靜電靈活水平范圍:2000-3999V
              3級靜電靈活水平范圍:4000-15999V
              16000V以上對錯靜電靈活程商品。
              (2)靜電平安區(點)的室溫為23±3℃,相對濕度為45-70%RH。遏止在低于30%的環境內操作SSD(靜電靈活元器件)。
              (3)守時丈量地上、桌面、周轉箱等表面電阻值。
              (4)靜電平安區(點)的作業臺上遏止放置非出產物品,如餐具、茶具、提包、毛織物、報紙、橡膠手套等。
              (5)作業人員進入防靜電區域,需放電。操作人員停止操作時,有必要穿廠服和防靜電鞋、襪。每次上崗操作前有必要作靜電防護平安性檢查,合格后才干出產。
              (6)操作時要戴防靜電腕帶,每天丈量腕帶是不是有用。
              (7)檢驗SSD時應從包裝盒、管、盤中取一塊,測一塊,放一塊,不要堆在桌子上。經檢驗不合格器件應退庫。
              (8)加電檢驗時有必要遵照加電和去電次第:低電壓→高電壓→信號電壓的次第停止。去電次第與此相反。同時留心電源極性不可倒置,電源電壓不得逾越額定值。
              (9)查驗人員應理解SSD的類型、品種、檢驗學問,理解靜電維護的根本學問。
              10、靜電靈活元器件(SSD)運送、存儲、運用需求
              (1)SSD運送過程中不得掉落在地,不得恣意脫離包裝。
              (2)寄存SSD的倉庫相對濕度:30-40%RH。
              (3)SSD寄存過程中堅持原包裝,若須改換包裝時,要運用具有防靜電功用的容器。
              (4)倉庫里,在放置SSD器件的位置上應貼有防靜電專用標簽。
              (5)發放SSD器件時運用目測的方法,在SSD器件的原包裝內清點數量。
              (6)對EPROM停止寫、擦及信息維護操作時,應將寫入器/擦除器充沛接地,要帶防靜電手鐲。
              (7)安裝、焊接、修板、調試等操作人員都有必要嚴厲按照靜電防護需求停止操作。
              (8)檢驗、查驗合格的印制電路板在封裝前運用離子噴qiang放射一次,以消弭或許堆集的靜電荷。
              11、防靜電作業區的處置與維護
              (1)制定防靜電處置準繩,并有專人擔任。
              (2)備用防靜電作業服、鞋、手鐲等個人用品以備外來人員運用。
              (3)守時維護、檢查防靜電設備的有用性。
              (4)腕帶每周(或天)檢查一次。
              (5)桌墊、地墊的接地性、靜電消弭器的功用每月檢查一次。
              (6)防靜電元器件架、印制板架、周轉箱;運送車、桌墊、地墊的防靜電功用每六個月檢查次。
               
              標簽:成都smt焊接加工,
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