ESD是电子工业济昂贵的损坏原因之一。在制造环境中标准标签的使用是ESD被忽视的潜在来源之一。通过实施良好的静电控制程序,这程序包括静电耗散型标记标签的使用和跟随工业指引,电子制造商可帮助减少对ESD敏感元件损坏的危险性。
对标签你需要知道什么
1、标签只是良好静电控制程序的一小部分。在考虑使用静电耗散型标签之前,建立一个有效的控制程序。按照ESD协会,一个有效的ESD控制程序的元素包括:设立一个ESD统筹人与小组、明确来自静电损坏的损失、评估你的实施、过程与需要、确认ESD敏感项目、建立程序的改进、需求济高管理层的支持、建立和实施规程与规定、培训人员、和回顾、审查、分析、报告、提供反馈与改进程序2。
2、标签的电气特性可以测试。了解与敏感元件使用的标签的电气特性-电压、静电衰减时间和表面电阻。标签供应商应该提供这些信息。为了补偿这些信息,标签使用者可用便携式静电计来测量电压。可是,没有描述标签电压测量的工业标准测试方法,因此,测试结果可变化很大,决定于使用的静电计、标签从衬底上撕掉的速度、角度、方向、接地的使用和测试环境。表二说明了在静电耗散型标签上的电压测量值总是低于标准标签上的电压测量值。
表二、电压结果(测试条件:21~23°C、30~60%RH)
基板 | 标准标签 | 静电耗散型标签 |
纸质 | 71 伏 | 1 伏 |
聚脂薄膜 | 230 伏 | 3 伏 |
聚酰胺(尼龙) | 684 伏 | 4 伏 |
表面电阻可能对标签使用者来说不是有趣的性能特性,但是**地测量它对把标签材料分成静电耗散型或绝缘型是重要的。如标准EIA-541和EIA-625所定义,标准标签分为绝缘型,而静电耗散性标签分为静电耗散型。测量胶表面的电阻也可帮助预测一个标签的电压特性,就象可以测量静电衰减时间一样,它计量电荷从标签消散到地的速度。
3、标签尺寸可产生不同数量的静电。标准标签的研究表明,测量电压随标签尺寸的增加而增加。可是,对静电耗散型标签,电压保持在比较低的水平,甚至尺寸在增加3。因此,较大的标准标签比较小的可能具有更大的引起ESD危害的可能性。当在ESD敏感工作区要求使用较大的标签时,使用者应该考虑静电耗散型的。
4、释放衬底的各种类型和湿度水平可能产生不同的静电放电水平。用于标签的两个基本类型的释放衬底(releaseliner)是薄膜(film)和纸。测量薄膜衬底电阻的研究发现它们是自然绝缘的。由于其高电阻性,薄膜衬底产生相当高的电压。还有,湿度水平对这些衬底的表面电阻没有影响。
纸质衬底受湿度的影响。一项研究显示,在57%RH湿度水平,纸质的衬底测量到可认为是静电耗散型的电阻。在31%RH水平,纸质衬底的电阻还是测量得很接近静电耗散型的范围。可是,电阻水平在9%RH时落入绝缘范围。因此,在典型的室内湿度水平,纸质的衬底比薄膜衬底保持更少的电荷在其表面,但在很低的湿度水平可能保持电荷。
5、当使用静电耗散型标签时操作小心。因为静电耗散型标签不是绝缘的,装配者和制造商必须留心这种标签的位置。贴在产品上任何导电性表面的标签,如元件引脚、通路孔或焊盘,可能影响产品的功能。
6、确认你的标签符合标准和规定的静电耗散定义。在评估标签的耗散性时参考的三个济重要标准是,EIA-625、EIA-541和EOS/ESDS11.11。虽然这些标准不直接与标签有关,但其概念可应用于标签的测试和使用。
(1)EIA-625:《处理静电放电敏感性(ESDS)元件的要求》。这个非官方标准济适用于半导体制造商、分销商、和用户以及处理与测试设施。它提出了在200伏或更低保护ESD敏感元件的ESD控制方法和材料的济低要求4。
(2)EIA-541:《对ESD敏感元件的包装材料标准》。该标准陈述了一种包装产品或材料可定义为耗散性的,如果其测量的静电衰减时间少于两秒5。
(3)EOS/ESDS11.11:《静电耗散型平面材料的表面电阻测量》。这个标准,针对使用于ESD敏感元件包装的静电耗散性材料而开发,定义了测量表面电阻的一种直接的现代的测量方法6。
结论
ESD是电子工业济昂贵的损坏原因之一。在制造环境中标准标签的使用是ESD被忽视的潜在来源之一。通过实施良好的静电控制程序,这程序包括静电耗散型标记标签的使用和跟随工业指引,电子制造商可帮助减少对ESD敏感元件损坏的危险性。