SMT表面贴装中的静电防护
一、静电防护原理
电子产品制造中,不产生静电是不可能的。产生静电不是危害所在,其危害所在于静电积聚以及由此产生的静电放电。静电防护的核心是“静心xx”。
静电防护原理:
(1)对可能产生静电的地方要防止静电积聚。采取措施在安全范围内。
(2)对已经存在的静电积聚迅速xx掉,即时释放。
二.静电防护方法
(1)使用防静电材料:是导体,因导体的漏放电流大,会损坏器件。另外由于材料轻易产生摩擦起电,因此不能采用和材料作防静电材料。而是采用表面电阻l×105Ω?cm以下的所谓静电导体,以及表面电阻1×105-1×108Ω?cm的静电亚导体作为防静电材料。例如常用的静电防护材料是在橡胶中混入导电碳黑来实现的,将表面电阻控制在1×106Ω?cm以下。
(2)泄漏与接地:对可能产生或已经产生静电的部位进行接地,提供静电释放通道。采用埋大地线的方法建立“独立”地线。使地线与大地之间的电阻<10Ω。(参见GBJl79或SJ/T-1996)
静电防护材料接地方法:(jing4 dian4 fang2 hu4 cai2 liao4 jie1 de0 fang1 fa3
_)将静电防护材料(如于作台面垫、地垫、防静电腕带等)通过1MΩ的电阻接到通向独立大地线的导体上(参见SJ/T-1995)。串接1MΩ电阻是为了确保对地泄放<5mA的电流,称为软接地。设备外壳和静电屏蔽罩通常是直接接地,称为硬接地。
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IPC-A-610C标准中推荐的防静电工作台接地方法如图1。
SMT生产中的静电防护4
(3)导体带静电的xx:导体上的静电可以用接地的方法使静电泄漏到大地。放电体卜的电压与释放时间可用下式表示:
UT=U0L1/RC
式中 UT-T时刻的电压(V) U0一起始电压(V) R-等效电阻(Ω) C-导体等效电容(pf)
一般要求在1秒内将静电泄漏。即1秒内将电压降至1OOV以下的安全区。这样可以防止泄漏速度过快、泄漏电流过大对SSD造成损坏。若U0=500V,C=200pf,想在1秒内使UT达到100V,则要求R=1.28×109Ω。因此静电防护系统中(__yin1
ci3 jing4 dian4 fang2 hu4 xi4 tong3
zhong1)通常用1MΩ的限流电阻,将泄放电流限制在5mA以下。这是为操作安全设计的。假如操作人员在静电防护系统中,不小心触及到220V工业电压,也不会带来惊险。
(4)非导体带静电的xx:对于绝缘体上的静电,由于电荷不能在绝缘体上流动,因此不能用接地的方法xx静电。可采用以下措施:
(a)使用离子风机-离子风机产生正、负离子,可以中和静电源的静电。可设置在空间和贴装机贴片头四周。
(b)使用静电xx(shi yong jing dian xiao
chu)剂-静电xx剂属于表面活性剂。可用静电xx剂檫洗仪器和物体表面,能迅速xx物体表面的静电。
(c)控制环境湿度-增加湿度可提高非导体材料的表面电导率,使物体表面不易积聚静电。例如北方干燥环境可采取加湿通风的措施。
(d)采用静电屏蔽-对易产生静电的设备可采用屏蔽罩(笼),并将屏蔽罩(笼)有效接地。
(5)控制法:为了在电子产品制造中尽量少的产生静电控制静电荷积聚,对已经存在的静电积聚迅速xx掉,即时释放,应从厂房设计、设备安装、操作、治理制度等方面采取有效措施..
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