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SMT之家论文中心 / 表贴静电防护 / 重新回顾静电控制的基本点
重新回顾静电控制的基本点
2003-12-21    Michael T. Brandt       点击: 8645
重新回顾静电控制的基本点

  过去许多年,我经常告诉把这个原则应用在静电控制:保持简单与保证重点。我也极力推行静电放电(ESD, electrostatic discharge)的控制程序集中在四个基本概念。虽然技术、工艺和材料在这个期间都已进化,但是有效的静电控制程序的设计与实施仍然是基于以下四个概念:

  • 把静电保护设计到元件和产品内
  • 消除产生静电的材料与过程
  • 驱散或中和静电放电
  • 提供对静电放电的物理保护

  尽管如此,我们经常遇见的问题显示,我们应该考虑加入第五个概念:检测你的过程与环境。

  我们第一个概念是,设计你的元件、产品和装配,使其更合理的避免静电放电(ESD)的作用。可能的话,使用对静电不敏感的元件,或者对你使用的那些静电放电敏感的(ESDS, ESD-sensitive)元件提供适当的输入保护。这里相互矛盾的是,先进的生产技术意味着更小型化和更复杂的几何形状,通常对ESD更为敏感。可是,在产品设计建立越多的ESD控制,其后将发生的问题越少。

  很明显,产品设计不是完整的答案。你不可以逃避ESD元件和产品,但是可以减少或消除静电放电的产生与积累。首先要从工作环境中尽可能地减少或消除许多静电产生的工序或材料,如普通塑料。因为ESD不会发生在保持相同电势或零电势的材料之间,所以工作环境中的工序或材料应该保持在相同的静电电势。通常,这些导电或驱散材料应该电气连接到相同的公共地,如电气地线。另外,提供地线给静电手环带、地板或工作台表面,安全地减少放电产生与积累。

  因为静电的所有产生是不可能完全消除的,所以我们的第三条原则是,安全地驱散或中和那些要发生的静电放电。适当的接地和导电性或驱散性的材料起主要作用。例如,带静电进入工作环境的工人可通过带静电手环或穿戴ESD控制的工作鞋踏过ESD地板垫来消除自己身上的静电。静电传到地线,而不是对敏感元件放电。

  对一些物体,如普通塑料和其它绝缘体,接地不能消除静电放电。通常,利用离子作用来中和这些绝缘材料上的放电。离子作用过程产生正负离子,吸引到放电物体表面,因此有效地中和静电放电。

  我们的第四个原则是防止要发生的静电放电接触到敏感元件和装配。一个方法是,对元件和装配提供适当的接地或分流,使任何放电从产品分散开。第二个方法是,在适当的包装材料中包装和运输敏感元件。这些材料可有效地将产品屏蔽开静电,减少由于包装内任何产品移动而产生的静电。

  最后,不要去问一个过程是否会产生ESD危害,继而猜测答案,检测一下就可以了。例如,利用场强计(fieldmeter)检测是否有可能产生ESD危害的静电场的存在。测量是最稳妥的方法。你确认和量化那些真正需要静电保护的区域,允许你集中在那些最为关注的区域。另外,你可以确认那些不会产生ESD危害的区域,节省你作那些不必要保护的花费。

  这五条原则成为有效的静电控制程序的基础。它们可帮助选择适当的材料和程序,用来有效地控制ESD。在大多数情况下,有效的程序将涉及所有这些概念。在开发控制程序中,确认那些敏感元件、敏感的级别、和那些对其具有ESD危害的操作。然后看看哪个概念将保护到这些元件。最后,选择和实施可完成这个任务的程序和材料的结合使用。

Michael T. Brandt, is publicity consultant to the ESD Association and president of Marketing Resources Ltd., Rockford, IL; e-mail: mtb@mrlweb.com. This colomn is a regular contribution of the ESD Association, Rome, NY; (315) 339-6937; e-mail: eosesd@aol.com.

责任编辑: skylee
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