回路電阻測試儀-怎樣作流水線防靜電處理?

回路電阻測試儀-怎樣作流水線防靜電處理?

怎樣作流水線防靜電處理? 敝公司是一家電子組裝廠，常用到不少電子元器件，如IC、電容、線圈、電感等靈敏度比較高的電子元器件。此元器件有防靜電要求。 請教高手： 1）車間流水線怎樣作ESD？應鋪設什么樣的設施？ 2）ESD措施是否有相應的標準？是什么標準？ 謝謝！ 電子行業防靜電措施 生活,生產中靜電可謂無處不在,無時不在,從舉手投足間服裝的磨擦,到干燥空氣的流動,都是靜電產生的青萍之末.如果條件適宜,發端乎幾伏,登峰造極于幾百上千伏,瞬間亦可實現.這些都對CMOS等靜電敏感電路造成極大威脅,更不待說設備漏電造成的危害了,故電子行業無不將靜電當成大敵,盡一切努力將之柜之門外. 靜電是相對于“動電”,即導體中的流動電荷而言,是一般情況下不流動的電荷.多由絕緣體物體間互相磨擦或干燥空氣與絕緣物磨擦產生.當它能量積累到一定程度,防礙它中和的絕緣體再也阻擋不住時,即發生劇烈放電,即靜電放電(ESD),這時的最高電壓可達幾千乃至幾萬伏.勢必對靜電敏感組件造成損害(見表1、表2) 表1 生產現場易產生的靜電電壓. 生產場合 靜電電壓 濕度10~20% 濕度65~90% 在地毯上走動時 35000V 1500V 在乙烯樹脂地板上走動時 12000V 250V 手拿乙烯塑料袋裝入器件時 7000V 600V 在流水線工位接觸聚酯塑袋時 20000V 1200V 在操作工位與聚胺酯類接觸時 18000V 1500V 表2 靜電對部分電子器件的擊穿電壓. 器件類型 EOS/ESD的最小敏感度 (以靜電電壓V表示) VMOS MOSFET 砷化鎵FET EPROM JFET SAW(聲表面波濾波器) 運算放大器 CMOS 肖特基二極管 SMD薄膜電阻器 雙極型晶體管 射極耦合邏輯電路 可控硅 肖特基TTL 30~1800 100~200 100~300 100以上 140~7000 150~500 190~2500 250~3000 300~2500 300~3000 380~7800 500~1500 680~1000 100~2500 雷電是氣流與云層中水滴磨擦產生的高壓靜電放電而形成,高壓帶電云層經過建筑物附近時,可由避雷針的"尖端放電"效應中和掉一部分電荷;當云層中電荷量太大,或云層移動太快而來不及全部中和時,將通過避雷針劇烈放電形成雷擊.這兩種情況下,尤其是雷擊時,整個建筑物及附近地面都是帶電的,雷擊的危害主要是直擊雷和雷電感應.由于人在建筑物中處于"等電位"狀態,象鳥兒落在高壓線上一樣,所以一般不會受到雷擊.但雷電感應(超高壓靜電感應和強電磁感應)會對靜電敏感器件造成損害. 設備漏電,尤其是不會對人造成觸電傷害的徽小漏電并不屬于靜電.雖然大多數情況下人們幾乎感覺不到,但由于其普遍性(任何電器設備多少總有些漏電)和高內阻的特點,產生最高近似于電源電壓(100~400V),時間很短的尖峰電脈沖,仍足以對靜電敏感器件造成電氣過載(EOS)損害.所以也是靜電防護體系中極為重要的一個方面. 靜電放電(ESD)及電氣過載(EOS)對電子元器件造成損害的主要機理有:熱二次擊穿;金屬鍍層熔融;介質擊穿;氣弧放電;表面擊穿;體擊穿等等。見附表3 元器件類別 元器件組成部分 失效機理 失效標志 MOS結構 MOSFET(分立) MOS集成 數字集成 線性集成 混合電路 電壓引起的介質擊穿和接著發生的大電流現象 短路漏電大 半導體結 二極管(PN.PIN肖特基) 雙極晶體管 結型場效應管 可控硅 雙極型集成電路,MOSFET和MOS集成電路 電過剩能量和過熱引起的微等離子體二次擊穿和微擴散 由Si和AL的擴散引起電流束增大(電熱遷移) 失效 薄膜電阻器 混合集成電路(厚膜、薄膜)電阻單片集成電路薄膜電阻器 密封薄膜電阻器 介質擊穿,與電壓有關的電流通路與焦爾熱量有關的微電流通路的破壞 電阻漂移 金屬化條 混合IC 單片IC 梳狀覆蓋式晶體管 與焦爾熱能量有關的金屬燒毀 開路 場效應結構和非導電性蓋板 存貯器 EPROM等 由于ESD使正離子與表面積壘.引起表面反型或柵閥值電壓漂移 性能退化、失效 壓晶體管 晶振聲表面波 電壓過高產生的機械力使晶體破裂 性能退化、失效 電極閥的間距較小部位 聲表面波器件 IC內各種微電路 電孤放電使電極材料熔融 性能退化、失效 防靜電應以防止和抑制靜電荷的產生,積聚,并迅速安全、有效地消除已產生的靜電荷為基本原則.但防靜電諸多措施實為一套系統工程,一個環節的疏漏可能就有千里之堤潰于蟻穴之臾,不可不慎. 1. 防靜電地線的埋設: (1).廠房建筑物的避雷針一般與建筑物鋼筋混凝土焊接在一起妥善接地,當雷擊發生時,接地點乃至整個大樓的地面都將成為高壓大電流的泄放點,一般認為在泄放接地點20M范圍內都會有"跨步電壓"產生,即在此范圍內不再是理想零電位.另外,三相供電的零線由于不可能絕對平衡而也會有不平衡電流產生并流入零線的接地點,故防靜電地線的埋設點應距建筑物和設備地20米以外.(見圖一) (2).埋設方法:為保證接地的可靠,致少應有三點以上接地,即每隔5m挖深1.5m以上坑,將2m以上鐵管或角鐵打入坑內(即角鐵插入地下2m以上),再用3mm厚銅排將這三處焊接在一起,用16m㎡絕緣銅芯線焊上引入室內為干線. (3).坑內施以適量木炭粉和工業鹽,以增加土壤導電性,填埋后用接地電阻測試儀測量,接地電阻應<4Ω.(見圖2)且每年至少測試一次。 2. 防靜電地線的鋪設和測試: (1).防靜電地線全部使用6m㎡多股銅芯絕緣線,每樓層或適當區段用銅排或40A以上開關,閘刀與主干線相連,以利檢查維修. (2).防靜電地線纜應與設備外殼,工作臺鐵架,工作燈架等良好絕緣,防止短路,搭連或破皮連接. (3).于分段銅排或開關的"干線端",另鋪一條檢查線.(1.5~2m㎡即可),每車間設2~3檢查點,固定好,標識清楚. (4).測量:使用指針式萬用表,電阻檔. a).各防靜電測試點與防靜電地線間電阻5~15Ω,理想應為0Ω.但實際測得為2m㎡導線從測試點到總結點電阻 6m㎡,導線從總結點到被測點電阻之和,這一值約5-15Ω且基本不變,如測量結果趨于無窮大,是為防靜電地線或測量線有一條斷線