Förstå Sparks skada på PCB

Halvledartillverkare lägger stor vikt vid elektrisk överbelastning (EOS) och elektrostatisk urladdning (ESD). För det första, av uppenbara skäl, kan EOS och ESD skada delar under tillverkning, förpackning, montering och testning. Men ännu viktigare, dessa negativa krafter kommer att direkt påverka kvaliteten och livslängden för kretsarna i kundernas händer.

Inledningsvis kan den del som utsätts för överdriven elektrisk påfrestning tyckas fungera korrekt. Det kan till och med fungera på ett något försämrat sätt, men klarade ändå inspektionen av automatisk testutrustning (ATE), men misslyckades senare på plats. EOS- och ESD-fel kan förebyggas och är utan tvekan viktiga kvalitetskontrollfrågor.

EOS- och ESD-skador uppstår mest sannolikt där IC:er tillverkas under tillverkning. Figur A visar ett schematiskt diagram av PCB:n. Vi kanske tror att IC:n är skyddad av en seriekondensator. Detta är inte fallet. Den andra möjligheten att orsaka skada är för kunder att montera IC på PCB:n för att tillverka produkten. När vi tittar närmare på figur 1B kan vi se att kondensatorn har en arbetsspänning på 50 V, men avståndet mellan de två metalländanslutningarna är endast 0.28 tum (7 mm). Eftersom gnistan precis har hoppat 0,4 tum (1 cm), skadas det lilla gapet runt kondensatorn lätt. Resultatet kan vara IC:s livslängd (Figur C). Slutligen, när kunder använder produkten i sin miljö, kan EOS- eller ESD-skador uppstå.

Visst finns det många möjligheter till stora förluster. Vi kan faktiskt se resultatet av EOS- och ESD-skador inuti IC. Av denna anledning måste epoximaterialet från förpackningen tas bort. Detta görs vanligtvis med het syra i ett dubbelt handskfack. Denna process är mycket farlig. Rök är dödlig. Ett andetag kan leda till smärtsam död. Att lägga en droppe syra på en persons hud kommer bara att orsaka amputation av handen eller armen, och till och med den allvarligaste döden.