ESD問題集錦(二)
46、問:在無電磁污染的房間(100級(jí))里,通過鋪地板墊子來進(jìn)行靜電放電保護(hù)。對(duì)此有何建議?
答:建議使用型號(hào)L的藍(lán)色或白色墊子材料用來清潔房屋。型號(hào)L的藍(lán)色材料具有電氣損耗性,直英尺出售,寬度為2英尺。 47、問:印刷廠里的空氣相對(duì)濕度控制在50%。操作工人每當(dāng)一觸碰設(shè)備和諸如門把手之類的任何金屬物體,他們就會(huì)感到一陣麻木。單獨(dú)使用地板墊子是否足以對(duì)靜電進(jìn)行保護(hù)?對(duì)防靜電鞋或防靜電腕,其使用方法是怎樣的?
答:有兩個(gè)相當(dāng)可能的原因是操作工人受到了對(duì)金屬導(dǎo)體的靜電放電。一個(gè)是由行走引起的摩擦起電;另一個(gè)是由于干凈房屋涂層產(chǎn)生的摩擦電。物體上不平衡電荷的積累,在接觸和分離時(shí)便產(chǎn)生了摩擦電,進(jìn)而引起明顯的靜電放電現(xiàn)象。為了減小弟一個(gè)問題,具有專門抗靜電性質(zhì)的靜電放電地板墊子。靜電放電地板整理劑系統(tǒng)諸如無鋅防靜電地板整理劑。防靜電地板整理劑系統(tǒng)具有優(yōu)良的防靜電特性,不允許摩擦充電超過100V。
為了減小弟二個(gè)問題,讓操作人員穿上棉布衣服而不是人造纖維,尼龍,絲綢,毛料等等。為了減小人體的摩擦充電,干凈房屋涂層。穿上靜電放電工作服有很多好處,可在不同物質(zhì)之間起隔離作用,一些防靜電材料可引起電荷。也可試試采用由不同的物質(zhì)構(gòu)成的地板涂層,因?yàn)樾纬僧?dāng)前室內(nèi)的涂層材料在摩擦起電序列表中處于較高水平(向下或向下)。
總之,正確的人體接地(帶有防靜電腕和腳部接地條的靜電放電地板)能有效地消除這一問題。
48、問:靜電放電可靠工作站的公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)是咋樣的?也就是說,工作站的所有物體的電壓都低于100V或其他的電勢(shì)?這個(gè)要求具體在什么標(biāo)準(zhǔn)里闡述呢?
答:靜電放電可靠工作站可靠依據(jù)產(chǎn)品發(fā)揮作用的靈敏度。對(duì)一些用戶而言,這可能是200V,而對(duì)另一些用戶則可能是20V!可參考元件生產(chǎn)商相關(guān)數(shù)據(jù)。
49、問:我們正在研制一樣機(jī),其內(nèi)有大型的視頻監(jiān)視器。它的玻璃視窗表面產(chǎn)生靜電場(chǎng),偶而引起小火花,且很快跳到金屬部件近旁,同時(shí)也會(huì)在與金屬部件接觸的人體上出現(xiàn)火花。有沒有解決此問題的簡單辦法,比如接地等等?
答:玻璃視窗表面被充電到很高的電位,其原因很可能是內(nèi)表面上的高能電子碰撞。這個(gè)高電勢(shì)將產(chǎn)生很高的電場(chǎng),使泄電發(fā)生移動(dòng)。接地將是很有益處的,將玻璃視窗外表面用一導(dǎo)電的材料罩住,并同時(shí)將其接地,這樣可減小積累的凈電荷到一個(gè)極低的水平。可試用靜電放電系統(tǒng)的,對(duì)玻璃外表面有靜電損耗性,而且應(yīng)將其表面接地(可將編織導(dǎo)剝?nèi)?/4英寸,并將這一端與玻璃的一邊或一角相連)。
50、問:如何處理一次性靜電放電接地條?
答:一次性防靜電腕接地線使用說明如下:
1. 在處理靜電敏感部件前應(yīng)戴好防靜電腕。
2. 打開接地條起始的12英寸,剝掉保護(hù)層到合適的長度,使之能與手腕很好配合。同時(shí)將外露部分牢固地
粘貼到手腕周圍。
3. 將接地條完全解開,從末端剝掉4英寸保護(hù)層,將外露粘膠面與電氣地相連。
51、問:我們?cè)O(shè)計(jì)并生產(chǎn)開關(guān)電源,其內(nèi)部電路有EPOM,該產(chǎn)品由一塊主要PCB(雙面板)構(gòu)成,底面為焊接面,用1毫米厚的鋁殼罩?。ㄖ皇遣糠制帘?,有通風(fēng)槽等),背面全敞開著。我想問的是,哪種靜電放電袋兼有包裝作用?
答:**的詳細(xì)說明取決于你盡力保護(hù)的敏感設(shè)備以及業(yè)已運(yùn)行的程序。你也可調(diào)出**,參考MIL-STD-1686標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)靜電放電電壓大于0—1999V,對(duì)其造成的損壞極為敏感的元件被歸類為有靜電放電敏感性的元件。
對(duì)于**設(shè)備,應(yīng)該使用靜電放電系統(tǒng)制成的靜電放電袋,要嚴(yán)格遵守MIL-B-81705C中的電子及機(jī)械性能要求,這也有抗靜電的內(nèi)部特征。除了它的一些包裝保護(hù)作用外,靜電放電袋可用作靜電放電保護(hù),這樣開關(guān)電源就可以正常地使用了。
52、問:我公司的部分業(yè)務(wù)是制造金融和保健方面的空白塑料卡片。這些卡片通過加熱和擠壓制成薄片,每次10片。每片形成過程如下:一張PVC芯材(通常厚度為0.66毫米)放在兩個(gè)PVC覆蓋板之間。然后再放到兩片不銹鋼傳輸板之間。10張PVC板和傳輸板夾層置于兩層6.35毫米厚的橡膠板之間,然后再把兩塊標(biāo)準(zhǔn)鋼板放在外面。其中一張卡片則放在層壓機(jī)的滾筒上,另外九張卡片一起加熱半個(gè)小時(shí)左右??墒窃诜珠_每張卡片的時(shí)候卻遇到了靜電困擾。不銹鋼傳輸板不停地震動(dòng),我在距卡片一英尺遠(yuǎn)處遭到靜電放電電弧的電擊。在廠房里鋪上防靜電墊子,并且操作工人戴上防靜電手套后,傳輸板仍有一些震動(dòng)。實(shí)際上,他們一觸摸到新不銹鋼板時(shí),遭到的電擊都很弱。每張卡片可能要使工人電擊九次。我認(rèn)為靜電是在進(jìn)行層壓期間,由于加熱和壓力,使PVC板之間發(fā)生相互摩擦而產(chǎn)生的。一部分靜電荷從塑料卡片轉(zhuǎn)移到鋼板上,這樣就把靜電荷傳導(dǎo)給操作工人了。我不知道能否通過不銹鋼傳輸板很快地將靜電荷從塑料卡片的表面**掉。我推測(cè)卡片上的靜電荷是負(fù)極性的,那么,我能不能通過產(chǎn)生一些中間電荷給不銹鋼傳輸板,將負(fù)電荷從卡片的表面引出來,再進(jìn)行**或減小它呢?
答:你所提出的問題似乎由于熱電化學(xué)的加熱和壓縮過程中的電荷積累或分開卡片時(shí)產(chǎn)生的摩擦電。你所說的(卡片)看起來象一個(gè)大電容,當(dāng)你生產(chǎn)多層交替導(dǎo)電且絕緣(或很高的電阻)的物質(zhì),實(shí)質(zhì)上,多層交替導(dǎo)電物質(zhì)已經(jīng)形成電容。因此,你在一英尺遠(yuǎn)的地方遭了到靜電放電的“電弧”,卡片之間的電場(chǎng)一定是很大的,一般可達(dá)300000V,在大氣壓為760毫米汞柱,氣溫25度時(shí)很可能達(dá)到600000V。濟(jì)好將所有鋼板在同一點(diǎn)接地,操作工人也在同一點(diǎn)上接地。這樣將減小操作工人與鋼板間的巨大的電勢(shì)差。但仍需進(jìn)一步測(cè)量電場(chǎng),在分開卡片過程中,用電場(chǎng)計(jì)測(cè)量,看產(chǎn)生的靜電荷是否具有接地作用。如確實(shí)是這樣,就需要對(duì)卡片進(jìn)一步使用壓縮空氣離子以中和PVC芯材上的電荷。
53、問:我使用產(chǎn)生負(fù)離子的空氣清新劑。每當(dāng)我一摸到其前部(金屬部分),它就會(huì)噴出少許的清新劑。請(qǐng)問如何解決這一問題?
答:你所使用的空氣清新劑采用高壓電暈放電以發(fā)射清新劑離子。金屬部分也許是發(fā)射器或是偏心板。如果此板不接地,你將受到“電擊”或有電流從身體流過。高電壓發(fā)射引線也會(huì)使你遭到電擊。建議采取以下辦法來解決這一問題:
· 不要接觸金屬部件檢查電路,確信金屬部件已和電源地接到一起
· 在金屬部件前端罩上一絕緣物體(網(wǎng)狀物),以使人體遠(yuǎn)離金屬部件(需要檢查其使用效果是否受影響)
· 重新將清新劑罐體定位,使用人體不易觸摸到,并作上警告標(biāo)志。
· 檢查電源地的極性,試著將正負(fù)極對(duì)調(diào)一下
· 確保罐體接地正確
54、問:防靜電腕測(cè)試器具有公共地,我們已將工作臺(tái)接到大地。當(dāng)防靜電腕處于公共地時(shí),它們能與接到大地時(shí)的作用一樣嗎?
答:對(duì)。實(shí)際上,與電源地相比而言,在建立公共點(diǎn)接地時(shí),濟(jì)好采取與大地相接以減小電子噪聲,這取決于設(shè)備的幾個(gè)因素(電子的),電源地或許可行。
55、問:電子元件做成的靜電袋是由何種材料做的?它工作在正極性還是負(fù)極性條件下?
答:有幾種類型的靜電袋:屏蔽(內(nèi)嵌金屬,外附金屬,蒸氣屏蔽),防靜電和導(dǎo)電性的。大多數(shù)通常采用的“靜電”或靜電放電袋是一個(gè)屏蔽袋,具有上述三種特性。屏蔽袋有一層金屬,通常是鋁(與鋁箔相似),具有法拉弟籠效應(yīng)的“屏蔽”作用。靜電放電屏蔽袋有以下幾個(gè)特性:
· 機(jī)械(內(nèi)部有機(jī)械部件)
· 電子屏蔽:(法拉弟籠)以使電流(電壓泄電)或透過膜片的靜電放電濟(jì)小。因此可以保護(hù)其內(nèi)部不受靜電放
電干擾。
· 防靜電:非摩擦充電,或禁止通過接觸和分離產(chǎn)生的靜電,也就是說,當(dāng)物體在靜電袋里四處運(yùn)動(dòng)。當(dāng)在地板
上行走,碰到金屬物體,比如門的把手,將感到產(chǎn)生的靜電火花放電的攻擊(在地毯上行走時(shí))。
·導(dǎo)電性:允許電荷移動(dòng)或表面的電荷可以移動(dòng)到較低的或較高的電位,也就是說,當(dāng)你將表面連接到接地點(diǎn)(零電位)。濟(jì)好選用具有靜電放電性質(zhì)的導(dǎo)電材料(105—1010),超過1011的絕緣性極好的材料和任何導(dǎo)電性差的材料不宜采用。
典型的屏蔽袋由以下幾部分組成:
· 聚酯(0.0127毫米厚)
· 聚酯材料上沉積鋁(10—25埃,1埃=10-10米)
· 聚乙烯(0.0635毫米)
56、問:冬季,在距計(jì)算機(jī)17——20英尺遠(yuǎn)的地方發(fā)生的靜電放電使其重啟動(dòng)。你聽說過嗎?(是否有相關(guān)數(shù)據(jù)來證實(shí)在遠(yuǎn)處的靜電放電會(huì)損壞有關(guān)設(shè)備?)如何來解決這一問題呢?
答:A、活動(dòng)著的人經(jīng)常帶有大量的靜電,可以通過鋪防靜電放電地板和穿防靜電鞋來得以解決。
B、導(dǎo)電表面可以給快速的高能泄電提供通路,可在每個(gè)導(dǎo)電表面上鋪靜電損耗墊子和噴覆涂層,并將其可
靠接地。
C、干燥的環(huán)境,會(huì)進(jìn)一步增加靜電放電的危險(xiǎn),可對(duì)主要部分控制好濕度或采用空氣離子束。
產(chǎn)品解決:使用靜電損耗性和效果更佳的防靜電地板整理劑,或?qū)λ幸资芨蓴_的地方進(jìn)行涂層保護(hù)。建議使用有良好抗靜電特性的無鋅地板整理劑,將其和防靜電鞋(比如靜電放電系統(tǒng)專用的型號(hào)為24802的防靜電鞋)。這兩種產(chǎn)品配合使用將大大減小摩擦電荷,在靜電電擊過程中可能是比較重要的因素之一。對(duì)所有非損耗表面應(yīng)用典型防靜電材料,用損耗材料替換所有導(dǎo)電表面(104),或者是用損耗性材料覆蓋導(dǎo)電表面,即采用型號(hào)T2或型號(hào)L地板墊子材料。確保所有導(dǎo)電表面和操作人員(防靜電鞋、防靜腕等等)均接地。對(duì)導(dǎo)電表面采用較高電阻的材料,這樣在靜電放電中可以使轉(zhuǎn)移的能量濟(jì)小,同時(shí)可以減小或消除電磁干擾。
57、問:在晶片加工過程中,電路晶片
答:首先需要使半導(dǎo)體材料的曝光時(shí)間濟(jì)小,使其達(dá)到很高能量的電子脈沖。高集成度微電路的晶片就像其他的封裝芯片一樣,能敏感地接收高能脈沖。金屬襯墊可以更小點(diǎn)不易觸碰。但如果帶電導(dǎo)體對(duì)微型襯墊之一進(jìn)行放電,且在兩個(gè)點(diǎn)間傳輸電流或存在電勢(shì)差,附近的半導(dǎo)體材料可能會(huì)遭到損壞。我們知道,但應(yīng)用靜電放電的邏輯和敏感半導(dǎo)體材料(針對(duì)某種設(shè)備),當(dāng)兩者結(jié)合時(shí),可能會(huì)引起產(chǎn)品數(shù)量的降低或質(zhì)量低下,進(jìn)而使生產(chǎn)線效率降低。
58、問:不同型號(hào)的ESD地板墊子之間有何區(qū)別(即橡膠、乙烯樹脂、3層板、聚丙烯纖維、迭層絕緣板等等。)?它們可用于哪種環(huán)境中,價(jià)格怎樣?
答:選擇墊子材料,有以下幾個(gè)因素:
首先要明確應(yīng)用場(chǎng)合,墊子上是否焊線,是否將其用于惡劣的化學(xué)環(huán)境,落下強(qiáng)度,是用于地板還是工作臺(tái)面?墊子電阻的內(nèi)部參數(shù)是什么?只要考慮好了以上這些因素,以后的事情就會(huì)變得很簡單。你打算給多少工作臺(tái)鋪墊子?或者是想鋪多少平方英尺的墊子?是長久性的還是暫時(shí)性的?云母和玻璃纖維增強(qiáng)塑料可作為長久的覆蓋物或作為汽車墊子材料。橡膠墊子具有良好的耐熱性和耐化學(xué)腐蝕性,乙烯樹脂更有效。你需要抗疲勞材料還是不需要呢?你需要與電子部件配合很好的地板墊子用具嗎?或者你想按需要分割地板墊子嗎?濟(jì)后,你想要什么顏色?如果清楚這些問題,你就會(huì)正確作出選擇。
59、問:如果你有一輛大卡車,它帶有印刷電路插件支架,且放在沒有靜電放電的車庫里。而你還是必須戴好防靜電腕,并用鍔魚鉗連到香蕉插頭上。下面兩點(diǎn)可行嗎?或者是兩者都沒作用?
A、 將防靜電腕的電纜線連到與計(jì)算機(jī)裝配支架相同的卡車擱板上,確保在進(jìn)行操作前,使你與卡車擱板處于 同一電位。
B、 在防靜電腕電纜的末端,將鍔魚鉗接到一接地盒,然后把手放在擱板上,計(jì)算機(jī)裝配架以獲得等電位,開 始檢查裝配架。
2.用鍔魚鉗不好嗎?如果,有何害處?
答:當(dāng)在電路裝配臺(tái)上工作時(shí),將防靜電腕接到與與汽車外殼相似的機(jī)架上會(huì)有一定的好處。但必須嚴(yán)格按以下要求來做:裝配臺(tái)必須導(dǎo)電(<1011),機(jī)架也需導(dǎo)電且連接到整個(gè)車體,防靜電腕接至車體的連接點(diǎn)與這個(gè)電路相接。困為接觸阻抗,接地完整性,摩擦起電和靜電感應(yīng)問題,不宜通過手將車體接地。車體非導(dǎo)電部分也可能具有電場(chǎng)(輪子,車箱等等),因此當(dāng)你恰好在處理靜電放電敏感部分之前松手的話,就有可能在車體導(dǎo)電部分對(duì)側(cè)引起電荷分布不平衡。
將靜電腕上的鍔魚鉗接到公共接地點(diǎn)(CPG)是沒有害處的。在使用前,你應(yīng)從機(jī)械和電子兩方面來檢查連接的質(zhì)量好壞,確保在鍔魚鉗與公共接地點(diǎn)間具有良好的電氣搭接,斷開力(機(jī)械完整性)大于或等于1磅,小于整個(gè)5磅的拉力。
60、問:將靜電放電地板系統(tǒng)連到房屋照明保護(hù)或接地系統(tǒng)上,這樣做對(duì)嗎?
答:我們強(qiáng)烈建議將靜電放電接地系統(tǒng)與房屋照明保護(hù)地系統(tǒng)連接到一起。典型地,照明接地系統(tǒng)具有到地的直接且單獨(dú)的路徑,且沒有突然的導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角。當(dāng)照明中斷時(shí),這條路徑上將會(huì)有很大的電流脈沖,如果靜電放電接地系統(tǒng)也在這條路徑中,務(wù)必使照明接地電路與房屋/大地接地電路隔離開。他們可在同一點(diǎn)相連接到房屋外面的8英尺長的接地桿處,但路徑應(yīng)相互獨(dú)立。應(yīng)由專業(yè)的電氣技術(shù)人員檢查,同時(shí)管理好電氣代碼。
61、問:我們有一10000級(jí)的潔凈帳篷,在其內(nèi)部,我們打算建造一個(gè)探究太空的裝置。這個(gè)裝置是依據(jù)光學(xué)原理設(shè)計(jì)的,對(duì)粒子和除氣作用十分敏感。帳篷內(nèi)還有大量的電子,我想知道清潔室和靜電損耗要求下應(yīng)使用的濟(jì)好材料是什么?
答:清潔室內(nèi)使用的濟(jì)好材料是型號(hào)L的地板墊子材料。每卷寬0.60cm,長122m,在清潔室要求下,腕套應(yīng)用來連接地板墊子,這些材料均可從有關(guān)廠商訂貨。
62、問:我們發(fā)現(xiàn)了磁療的作用。在工作中,我們處于靜電放電的環(huán)境中,工作服、鞋襪、腕套、椅子、離子發(fā)生器、幾乎所有的東西都帶靜電。我們想知道穿這些內(nèi)有磁性鞋墊的鞋是否將損壞生產(chǎn)的成品。我們?cè)诳諝馐依锇惭b了電子傳感器元件,磁療對(duì)如此多的人起作用,因此我們不愿放棄。任意信息將會(huì)大大地得到重視。對(duì)嗎?
答:你所說的具有磁療作用的鞋墊不會(huì)干擾靜電放電程序。僅有的一個(gè)例外是:如果電極頭處的磁場(chǎng)很強(qiáng),你的腳又十分緩慢地移過一低阻抗導(dǎo)體,那么你就會(huì)產(chǎn)生出電流,如果能量不能泄放掉的話,便會(huì)引起故障,時(shí)間一長的話就會(huì)使泄電積累到相當(dāng)高的水平。
63、問:在通過MIL-883模型后,我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)不同的情形,當(dāng)屏蔽元件從屏蔽袋內(nèi)移走時(shí),它會(huì)被靜電放電損壞。我也正在查找這方面的書籍,即在靜電放電袋里的元件在保護(hù)狀態(tài)下工作時(shí),其引線需剪短。如何解釋這一現(xiàn)象?
答:當(dāng)屏蔽元件從屏蔽袋里移走時(shí),它可能損壞。產(chǎn)生的靜電可以對(duì)一個(gè)物體充電(就象屏蔽袋里的元件一樣),可以在移動(dòng)過程中產(chǎn)生靜電放電問題。在訂購屏蔽袋時(shí)你需要指明抗靜電的特征參數(shù)??轨o電指的是材料所表現(xiàn)出來的摩擦充電行為。
64、問:我正努力尋找可與MIL-W-80標(biāo)準(zhǔn)相符的公司,這是一個(gè)與靜電損耗性丙烯酸纖維或丙烯酸涂層相關(guān)的1966MIL標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)給予詳細(xì)說明。
答:MIL-W-80指的是片狀或帶狀的固體物質(zhì),不能應(yīng)用到地板涂層上。地板涂層也與幾個(gè)工業(yè)公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)(ANSI/ESD-S7.1地板涂層表面阻抗的標(biāo)準(zhǔn),AATCCTM-134-1979是地板涂層產(chǎn)生靜電的標(biāo)準(zhǔn),F(xiàn)TMS 101C,M-4046是地板涂層的電荷衰減標(biāo)準(zhǔn))相符。
65、問:我的公司生產(chǎn)計(jì)算機(jī),其可靠性測(cè)試之一是靜電放電。測(cè)試時(shí)所采用的標(biāo)準(zhǔn)是IEC-810-4L3,空氣:8kV,搭接電壓:6kV。但我們想賣給美國加州的一個(gè)購買單位。請(qǐng)問用來測(cè)試時(shí)的靜電放電電壓有多少千伏?
答:在測(cè)試靜電放電敏感性時(shí),所采用的測(cè)試方法有以下三種:
1、 人體模型(+4000V和-4000V的電壓波形,0和500的負(fù)載)
2、 充電元件模型(可達(dá)到2000V的電壓波形)
3、 機(jī)械模型(+400V和-400V的電壓波形,0和500的負(fù)載)
這包括了電壓極限在內(nèi),注意根據(jù)不同的負(fù)載阻抗,會(huì)有不同的波形需求。在美國萬寶路,麻薩諸塞州,在羅馬,紐約的靜電放電協(xié)會(huì),這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)靜電放電系統(tǒng)是有效的。
66、問:我有一個(gè)干粉滅火器,當(dāng)粉末被一螺旋狀的傳送裝置向上擠時(shí),它會(huì)通過一金屬探測(cè)器注入到一直徑15.2cm,長91cm的不銹鋼管中。當(dāng)消防人員一接觸滅火器的蓋子時(shí)就會(huì)發(fā)生靜電放電現(xiàn)象。我們努力將所有金屬部分連接到同一單點(diǎn)接地點(diǎn),而且在地板上放置一抗靜電墊子。消防人員全身著全棉服裝,這樣就可到處走動(dòng)且不需帶腕套,對(duì)此還有什么好的建議嗎?
答:當(dāng)干粉通過不銹鋼管并注滿滅火器時(shí),干粉和滅火器正在產(chǎn)生摩擦電。操作人員濟(jì)可能感覺到靜電泄電是由于這個(gè)過程引起的。你可試著將所有金屬部件與單點(diǎn)接地點(diǎn)(CPG)連接,并使用抗靜電地板墊子。你已經(jīng)采取了一些重要的靜電放電控制程序,但仍沒有解決你的問題。你需要檢查以下幾點(diǎn):
1、 滅火器封蓋應(yīng)導(dǎo)電用與同一單點(diǎn)接地點(diǎn)連接。
2、 滅火器殼體應(yīng)是導(dǎo)電的,也要與同一單點(diǎn)接地點(diǎn)連接。
3、 如果上述兩者均不導(dǎo)電,那么就應(yīng)該考慮使用電離。
4、 抗靜電地板墊子可以是導(dǎo)電的也可以是損耗性的,并且應(yīng)連接到同一單點(diǎn)接地點(diǎn)。
5、 所有操作人員都應(yīng)穿一雙2M的防靜電鞋,且與導(dǎo)電接地墊子相連,這樣他們就不會(huì)在滅火器的封蓋處成為靜電放電事件的激勵(lì)源。
只要按上述步驟來正確執(zhí)行,你的問題就應(yīng)得到控制。
67、問:濟(jì)近,我用兩塊帶有不同電荷的金屬板(一塊較小,一塊較大且規(guī)則),即電荷板分析儀檢驗(yàn)離子束,在同一區(qū)域及離子束間距兩種方式下進(jìn)行讀數(shù)取樣,發(fā)現(xiàn)較小的一塊大約6V左右,而較大的一塊示值為-8V。當(dāng)盡力使離子束間距一樣時(shí),我該取哪一個(gè)值?當(dāng)檢測(cè)金屬板時(shí)的讀數(shù)顯示為+/-X伏時(shí),這是代表總體電壓的X%或是與正在檢測(cè)的電荷有關(guān)呢?(例如,1500V的1%或8V的1%?)
答:首先,對(duì)電荷板分析儀的兩個(gè)分塊分別進(jìn)行檢查,從而將其校準(zhǔn)以確保它的準(zhǔn)確性。其次,檢驗(yàn)測(cè)量精度的產(chǎn)品說明書。弟三,電荷板面積可以不同。離子束沿其軸向長度有幾個(gè)發(fā)射源,確信你在同一距離且覆蓋同一區(qū)域。如果發(fā)射源是直流的,且每隔一英寸其極性改變一次,你所進(jìn)行的測(cè)量會(huì)由于電荷板的位置不同而受到影響。**度應(yīng)與電荷板測(cè)量出來的電壓讀數(shù)有關(guān)。檢查產(chǎn)品數(shù)據(jù)圖以確認(rèn)它可應(yīng)用到你的單元電路中。
68、問:工廠生產(chǎn)車間的地板多數(shù)都鋪有一層靜電損耗性瓷磚,但也有一些角落未鋪。地板是混凝土結(jié)構(gòu)的,我想知道這種辦法是否具有足夠的損耗性?在地板上涂上一層諸如導(dǎo)電蠟之類的導(dǎo)電涂層會(huì)起作用嗎?
答:單獨(dú)的混凝土不會(huì)形成完整的靜電放電地板。即使在地板上,地下水可以通過滲出口滲出,從而使混凝土導(dǎo)電,但總有一些干濕不一致的地方。很顯然,導(dǎo)電蠟是有用的,我們濟(jì)好將導(dǎo)電蠟視為地板的涂層,因?yàn)橥繉永餂]有蠟,蠟是絕緣的。在地板上涂蠟前,你應(yīng)將混凝土地板掩蓋嚴(yán)實(shí)以避免水引起的粘接**問題,同時(shí)這也能增加地板涂層的覆蓋度(通過減少地板的孔隙度)。其他的解決方案有:給混凝土地板涂上一層導(dǎo)電漆;用導(dǎo)電瓷磚或地板墊子;鋪導(dǎo)電地毯或劃分出一塊區(qū)域作為非靜電放電可靠區(qū)。
69、問:我對(duì)防靜電鞋很感興趣,但不清楚靜電放電地板必須具備的東西或者是說明書。如果要試地板的靜電放電可塑性,必須采取什么措施,請(qǐng)給出一些建議,另外,地板滿足要求的具體實(shí)施方案是怎樣的呢?
答:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)EIA-625,靜電放電地板的電阻應(yīng)大于105且小于109。靜電放電協(xié)會(huì)有一個(gè)試行標(biāo)準(zhǔn)ESDDSTM54.1-1997,在測(cè)量電阻時(shí),它將地板材料及鞋類物品歸并在一起。這實(shí)際是一種測(cè)量方法,沒有規(guī)定或建議工作在阻性區(qū)間。事實(shí)上,為了測(cè)試地板,標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ESD-S7.1-1994有明確的測(cè)試方法,即用兩個(gè)五磅的探針驅(qū)動(dòng)10V或100V的電壓。使用的儀器是41273型號(hào)的,專門在做這種測(cè)量時(shí)使用。
70、問:CMOS集成芯片在經(jīng)受嚴(yán)重靜電放電的泄電沖擊后,其可靠性會(huì)降級(jí)嗎?
答:如果泄電的路徑包括CMOS器件輸入(針可焊點(diǎn))端之一時(shí),那么劇烈的靜電放電將會(huì)使CMOS單元電路產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象。這會(huì)使相關(guān)元件的壽命縮短且會(huì)產(chǎn)生間歇的故障。你可以切開有故障的元件封裝,并將其放在高倍顯微鏡或掃描電子顯微鏡下,你就可看到已損壞的區(qū)域。
71、問:無線靜電放電保護(hù)指的是什么?
答:**適用的迫使空氣電暈放電進(jìn)而離子化的措施可廣泛用作“空氣離子發(fā)生器”。靜電放電系統(tǒng)有好幾個(gè)模型供選擇,**取消的是放電時(shí)間,它取決于電荷泄放速率,空氣流通速度和接近度濟(jì)多接近于2秒,在產(chǎn)品生產(chǎn)期間急需保護(hù)的措施,但是在使用接地的腕套和靜電放電地板墊子,弟二種保護(hù)措施也是可行的。
72、問:如何判斷抗靜電屏蔽袋的失效,例如,袋上有折痕或者是小的孔洞。
答:在MIL-B-81705C標(biāo)準(zhǔn)文件中可以找到你的所有答案,特別地,如果一個(gè)抗靜電屏蔽袋(型號(hào)III)滿足以下任意一個(gè)條件,則可以將其視為無效:
* 靜電袋發(fā)生標(biāo)準(zhǔn)MIL-B-81705C中4.8.4.1節(jié)中詳細(xì)說明的分層現(xiàn)象。
* 靜電泄電衰減率大于2秒。
* 衰減電磁干擾不到10dB。
* 小孔的直徑大于2mm。
* 不能屏蔽30kV以下的靜電放電事件。
* 里外每平方面積上的表面電阻大于1012,內(nèi)部每平方面電阻小于105。
總之,由于法拉弟效應(yīng),如果屏蔽袋上有折痕或小孔,那么它仍有屏蔽作用。不過將這些靜電袋扔掉是更可靠的,這可能會(huì)花費(fèi)更多的測(cè)試費(fèi),證明合格后只需將其替換掉。
73、問:
1、用于生產(chǎn)硬盤的等級(jí)100的清潔室,其標(biāo)稱濕度水平是多少?
2、Pomalux是我知道的在靜電放電可靠性方面濟(jì)好的**一種塑料物質(zhì),但卻相當(dāng)昂貴,還有其他類似的材料嗎?
3、有沒有通用的離子發(fā)生器?如果有,什么廠商生產(chǎn)呢?怎樣才能檢驗(yàn)它的結(jié)果是否正確?
4、 靜電傳感器的讀數(shù)為什么會(huì)大幅度地變化?(也就是說沒有重復(fù)性或大范圍躍變。)
答:
1:良好的標(biāo)稱濕度在40%——55%之間。你需濟(jì)大限度地減小腐蝕,同時(shí)又要盡可能地加強(qiáng)靜電放電保護(hù)。有可以測(cè)試濕度的紙張可供你方便之用。
2:靜電可靠性良好的材料還有乙烯樹脂、橡膠、硬紙板和聚乙烯等,這取決于你所應(yīng)用的場(chǎng)合。靜電放電可靠也意指抗靜電特性、損耗特性及屏蔽特性,這也同樣取決于你所應(yīng)用的場(chǎng)合。
3與4:電荷板會(huì)析儀是監(jiān)視電暈放電型的空氣載流子離子發(fā)生器的優(yōu)選儀器。而且,靜電傳感器每次測(cè)量一個(gè)小的區(qū)域,靜電荷在導(dǎo)電或絕緣表面不必均衡。如果某一物質(zhì)遭受到電場(chǎng)或摩擦電激勵(lì),自由電子就會(huì)發(fā)生不平衡現(xiàn)象。平衡不總是一致的,靜電計(jì)傳感器與所測(cè)表面的距離也會(huì)進(jìn)一步使這種平衡發(fā)生變化。所測(cè)表面的幾何結(jié)構(gòu)也可以導(dǎo)致場(chǎng)強(qiáng)的變化,例如,曲面(柱狀金字塔形)比較平的表面具有更強(qiáng)的場(chǎng),因?yàn)殡姾煽偸欠e聚在物體**處。
74、問:
1、導(dǎo)電指套可減少負(fù)荷嗎?損耗性手套上使用導(dǎo)電指套有何好處?
2、我們有許多3M 961離子發(fā)生器,這些對(duì)零級(jí)站夠好嗎?
答:
1:導(dǎo)電指套的好處取決于下述幾個(gè)問題:導(dǎo)電指套的規(guī)格是什么?你要處理什么問題?操作人員覺得濟(jì)舒適的是什么?你要在清潔室里工作還是不在里面工作?總之,損耗性手套也會(huì)減小導(dǎo)電指套(<104=可能發(fā)生的靜電放電的機(jī)會(huì),但當(dāng)使用一損耗性手套時(shí)則沒有差異。手套比指套遮住手的面積更大,如果你在12種以上的場(chǎng)合中需戴手套的話,那么戴手套將是更有效的。
2:對(duì)于零級(jí)站,無論如何,任意粒子的容差都不能超過2.5微米。**的辦法是獲得一采用離子發(fā)生器的零級(jí)清潔室,以保證清潔室內(nèi)**的部件是電暈放電發(fā)射源。你也許知道一些具有電暈放電發(fā)射源的系統(tǒng),我不熟悉961設(shè)備。如果它是架空或其他“鼓風(fēng)機(jī)”類型的設(shè)備,那么,它不會(huì)滿足你的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于100級(jí),我們的架空線路是良好的,一旦開始準(zhǔn)備好,。。。。
75、問:假定我們公司的靜電放電措施做得很好,只是下面一件事未使人滿意:我們公司的職員喜歡將粉紅色的抗靜電泡沫塑料放在電腦主板下,他們覺得這樣做可阻止主板在靜電放電工作站產(chǎn)生滑動(dòng)。因?yàn)樗麄兿嘈?,這會(huì)延長工作站表面的壽命。然而,我認(rèn)為,這不大可能,因?yàn)榕菽墙^緣的。另一方面,因?yàn)闇y(cè)量,我?guī)弦恢混o電計(jì),放在這塊泡沫上的東西(置于工作表面)將會(huì)消耗電荷。那么,這種情況可接受嗎?
答:如果粉紅色泡沫不損耗性的且電氣連接到地,那么你就準(zhǔn)備好了(一般可以使用)。事實(shí)上這取決于你努力保護(hù)的產(chǎn)品的靜電放電敏感性。為了測(cè)量至泡沫地的表面阻抗,你需用一只兆歐計(jì)。在10V和100V兩個(gè)電壓處進(jìn)行測(cè)量,表面電阻應(yīng)在105——109之間,這才是可靠的。
你說你使用靜電場(chǎng)力計(jì)進(jìn)行測(cè)量,這是好的,但這不會(huì)完全保證泡沫是可靠的。你檢驗(yàn)這只靜電儀的一個(gè)特性是放電時(shí)間。濟(jì)重要的是工作表面上的電荷應(yīng)在不到100ms時(shí)間內(nèi)消除干凈。如果花幾秒鐘時(shí)間**掉所有電荷,這將延長電荷泄放時(shí)間,可能使靜電放電敏感元件遭受到靜電放電的攻擊。
還有其他的材料可供選擇,可以將你的工作放在靜電放電保護(hù)工作站上,且沒有滑動(dòng)特性。型號(hào)T2的地板墊子材料是這種情況下的濟(jì)佳選擇。
下面提出一些問題:
a、 我將要保護(hù)的元件的敏感度有多大?
b、 泡沫在可靠損耗水平時(shí)可導(dǎo)電嗎?
c、 泡沫內(nèi)的電荷可在大約100ms內(nèi)泄放掉嗎?
d、 泡沫需接地嗎(如果導(dǎo)電的話)?
e、 操作人員需戴靜電放電腕套嗎?
如果你均同意上述問題,那么你已經(jīng)正在使用一些可靠的靜電放電防預(yù)措施。
76、問:我公司在工作臺(tái)上試用靜電放電鞋,腕套和地板墊子。如果操作人員正在焊接元件和其他可引起混亂或發(fā)熱的部件時(shí),有其他的材料可放在地板墊子上,同時(shí)又不損害靜電放電性能嗎?當(dāng)空間有限時(shí),那么操作人員就不必移動(dòng)地板墊子嗎?
答:對(duì),你濟(jì)好的選擇是玻璃鋼焊錫填料(FRP),是一種高耐熱錫焊靜電放電地板墊子。這可以檢查你的標(biāo)準(zhǔn)橡膠或乙烯樹脂靜電放電工作臺(tái)地板墊子,要么你可以訂購一塊更大的玻璃鋼焊錫填料,即具有接地繩的工作臺(tái)地板墊子。橡膠墊子也有良好的耐熱特性(盡管不如FRP好)。建議采用型號(hào)T2或型號(hào)L的工作臺(tái)地板墊子。
77、問:如果我們正用腕套和地板墊子,還需要穿上腳跟接地器嗎?如果使用腳跟接地器,那么還需使用地板涂層嗎?
答:如果操作人員來回走動(dòng),且靠近敏感性元件,那么必須使用腳跟接地器。它會(huì)使你在處理靜電放電敏感元件時(shí)具有可靠性。如果你在工作站間傳送靜電放電敏感產(chǎn)品或元件時(shí),手推車及人體都應(yīng)通過腳跟接地器或鞋(人體)、拖線(手推車)接地。并與恰當(dāng)?shù)慕拥氐匕逑噙B。在靜電放電敏感區(qū)附近采用接地地板墊子或抗靜電地板涂層是很不錯(cuò)的想法,因?yàn)檫@些材料有**的限制摩擦充電的抗靜電特性。如果工作人員必須不斷走動(dòng),那么為了充分利用可靠的靜電放電方案,就需要在地板上鋪一層抗靜電放電的地板涂層,而且與靜電放電鞋連在一起。
78、問:我計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方面的工作,我們知道,相互接觸的金屬在接合面引起氧化,從而使系統(tǒng)產(chǎn)生問題。我們正試著采取濟(jì)佳方法來排除它,有些技術(shù)人員建議用橡皮將接合面擦干凈,而另一些技術(shù)人員則聲稱這會(huì)引起靜電放電事件,請(qǐng)問,這可能嗎?
答:是的,橡皮擦能對(duì)金屬接觸面進(jìn)行摩擦充電,因此有可能產(chǎn)生靜電放電現(xiàn)象,盡管這是工作車間里清洗接合面的一種普遍方法。不過在擦洗搭接面時(shí),只要將其接地就可將靜電放電的危險(xiǎn)降低到濟(jì)小程度,或者在你裸手操作時(shí),使用一塊導(dǎo)電橡膠,并戴上腕套將其接地。
首先你要通過板上濟(jì)敏感的元件對(duì)每塊電路板進(jìn)行估測(cè),這樣才能決定出它的敏感等級(jí)(靜電放電敏感性)。這將告訴你電路板是否對(duì)靜電放電很敏感。如果不敏感,你可能需采取一些簡單的防預(yù)措施來避開潛在的靜電放電危險(xiǎn)。
測(cè)試靜電放電敏感性的濟(jì)好辦法是找一塊舊電路板,使用橡皮擦清洗焊點(diǎn),然后用靜電計(jì)來測(cè)量擦洗過程中產(chǎn)生的電場(chǎng)(測(cè)電壓)。弟一步你需將靜電計(jì)調(diào)零,之后取前后兩次讀數(shù)。如果你讀到的數(shù)值超過50V,那么建議你采用這種辦法來清潔搭接面。
注意,并非所有的電路板都是如此。有些電路板可能內(nèi)嵌了一些對(duì)靜電放電非常敏感(0級(jí))的元件,或者是由不同材料制成(這樣各種材料就會(huì)有不同的摩擦起電優(yōu)先級(jí))元件等等。橡皮擦也有不同的摩擦起電順序/抗靜電特性,這樣每塊電路板就應(yīng)被視為一個(gè)獨(dú)立的模塊來對(duì)待。
79、問:我們可以將靜電放電的接地端與電源線的接地端連接到一起嗎?
答:對(duì),電源的接地端就足夠了。電源接地端可以是建筑物的地,電源地,大地,只要電源接地端和工作站的工作地之間的電勢(shì)相等(即電勢(shì)差為0V)。這時(shí)濟(jì)佳的地即是大地,但任意一個(gè)地都不會(huì)受到靜電放電的干擾。電源地會(huì)傳輸電磁干擾噪聲,這可能會(huì)產(chǎn)生一系列問題,主要取決于線路上的負(fù)載類型。
80、問:我們生產(chǎn)人員的保護(hù)措施包括穿靜電放電工作服,如果工作服不在前面系扣的話,對(duì)其屏蔽效能的高低,我們一直存在分歧。工作服有沒有必要扣住,換句話說,如果工作服不扣上的話,它會(huì)有屏蔽功能嗎?
答:系上工作服是好的,其好處是保護(hù)外部的非導(dǎo)電和非接地衣物。即使工作服不系上,它也仍有一些保護(hù)作用,因?yàn)楣ぷ鞣淇?、背面及兩?cè)都罩住了平時(shí)穿的衣服,只是前面未蓋住。而身體的前面部分是多數(shù)敏感產(chǎn)品容易靠近/接觸的部位。