Как измерить статическое электричество

[kazakov 2]

Прошу помощи и совета! Возникла следующая проблема: при изготовлении электронных изделий начался массовый отход по отказу микросхемы. Возникло подозрение на влияние статического электричества. На базе киловольтметра С-75 соорудил тестер (присобачил зонд), но с методикой- проблема! Вопрос: зонд прикладывать к точке, либо проводить по поверхности? При этих условиях получаю абсалютно разные результаты: точка- показания нулевые, провожу по поверности (без отрыва зонда)- бывает, что и шкалы не хватает!

[Ufametrolog 11]

На базе киловольтметра С-75 соорудил тестер (присобачил зонд), но с методикой- проблема!

Сколько входное сопротивление?

Вопрос: зонд прикладывать к точке, либо проводить по поверхности? При этих условиях получаю абсалютно разные результаты: точка- показания нулевые, провожу по поверности (без отрыва зонда)- бывает, что и шкалы не хватает!

Статика же это такая штука коварная, если прикладывать зонд то входного сопротивления киловольтметра достаточно его скомпенсировать не заметив значения из за инерционности измерителя, а на расстоянии произойдет разряд об зонд, да там потенциал очень высок, проще всего просмотреть бреши в вашей антистатической системе, или замерить эл. поле создаваемое статическим электричеством.

[самый главный енот 16]

точка- показания нулевые, провожу по поверности (без отрыва зонда)- бывает, что и шкалы не хватает!

Ну, в принципе, эффект понятен, как я понимаю, контролируемая поверхность из непроводящего материала, при прикладывании зонда к точке на статический киловольтметр попадает очень небольшое количество электричества, с поверхности, находящейся непосредственно в контактной зоне острия зонда, при проведении зонда по поверхности киловольтметр собирает заряд, чем большую линию проведешь, тем заряд, вызывающий отклонение стрелки электростатического прибора больше. По видимому, таким способом вообще невозможно измерить суммарный потенциал поверхности. Можно использовать косвенный способ, определяя напряженность постоянного электрического поля между микросхемой и заземленным объектом, потом рассчитать потенциал микросхемы относительно земли по известным формулам, учитывая геометрические характеристики. Если нет под рукой прибора для измерения напряженности поля, пожно сделать простенькое приспособление в виде заземленной подпружиненной металлической пластинки, которая будет отклоняться под действием наэлектризованного предмета, это отклонение можно откалибровать. Но тут возникает вопрос, а есть ли какие-то критерии, что должно быть, иначе что толку просто так измерять, не зная куда приложить результат измерения.

[kazakov 2]

То есть, получается, что с помощью тестера я отлавливаю только наличие статики без количественной оценки? Но вчера попал в другой тупик: имеется пластиковый носитель для микросхем, при контроле "тестером" в одном углу пластины- 150В, в другом- 400В, причем показания стабильные!!! Габариты носителя: 120х200 мм.

Ктулху- это из Лавкрафта?

[самый главный енот 16]

То есть, получается, что с помощью тестера я отлавливаю только наличие статики без количественной оценки? Но вчера попал в другой тупик: имеется пластиковый носитель для микросхем, при контроле "тестером" в одном углу пластины- 150В, в другом- 400В, причем показания стабильные!!! Габариты носителя: 120х200 мм.

Ктулху- это из Лавкрафта?

Ну дистанционно конечно трудно сказать абсолютно точно, в чем тут дело, может быть из-за того, что в силу крайне низкой проводимости пластмассы действительно разные потенциалы в разных точках, может на показания влияет электрическое поле, действующее на пробник, в общем-то, ИМХО, правильнее в данной ситуации все-таки действовать бесконтактным способом, по полю. Ну и еще, все-таки, каким образом можно применить полученные данные?

Ктулху конечно-же из Лавкрафта, этот симпатичный моллюск - самый популярный персонаж рунета

[kazakov 2]

Ну дистанционно конечно трудно сказать абсолютно точно, в чем тут дело, может быть из-за того, что в силу крайне низкой проводимости пластмассы действительно разные потенциалы в разных точках, может на показания влияет электрическое поле, действующее на пробник, в общем-то, ИМХО, правильнее в данной ситуации все-таки действовать бесконтактным способом, по полю. Ну и еще, все-таки, каким образом можно применить полученные данные?

Ктулху конечно-же из Лавкрафта, этот симпатичный моллюск - самый популярный персонаж рунета

Ага, попытаюсь собрать какую-нибудь лабуденьку (аналог измерителя постоянных полей). А задача простая- выяснить, где проблема. Кстати, у меня же есть ESD-тестер (самоделка)! Данный пластик озвучивался как антистатический, но как выяснилось, антистатики обладают старением.

[su215 658]

Попробуйте проанализировать, что именно изменилось в техпроцессе с того момента, как начались отказы, включая возможную смену поставщика микросхем, замену или профилактику оборудования и т.д. Это может оказаться эффективнее опытов со статикой. И ещё - на каком этапе обнаруживается выход из строя микросхем? Мне рассказывал однокурсник, что у них на заводе была ситуация, когда тоже неожиданно пошёл сплошной брак. Тогда ещё первые КМОП были чувствительны ко всяким лишним зарядам. Так вот, проведя кучу опытов, они попробовали конденсаторы, которые впаивались рядом с микросхемой, перед пайкой прикладывать к заземлённой пластине. Как ни удивительно - помогло. Каким-то образом на них накапливался избыточный заряд, который потом в какой-то момент стекал через микросхему и вышибал её.

[kazakov 2]

Попробуйте проанализировать, что именно изменилось в техпроцессе с того момента, как начались отказы, включая возможную смену поставщика микросхем, замену или профилактику оборудования и т.д. Это может оказаться эффективнее опытов со статикой. И ещё - на каком этапе обнаруживается выход из строя микросхем? Мне рассказывал однокурсник, что у них на заводе была ситуация, когда тоже неожиданно пошёл сплошной брак. Тогда ещё первые КМОП были чувствительны ко всяким лишним зарядам. Так вот, проведя кучу опытов, они попробовали конденсаторы, которые впаивались рядом с микросхемой, перед пайкой прикладывать к заземлённой пластине. Как ни удивительно - помогло. Каким-то образом на них накапливался избыточный заряд, который потом в какой-то момент стекал через микросхему и вышибал её.

Благодарень! В принципе корень зла известен: из трех поставщиков микросхемы только одного из них ведут себя плохо, но здесь уже вопросы финансовой политики- они самые дешевые. На меня оказывают давление , дабы обеспечить "тепличные" условия при проверке, но я сделал все наоборот: доработал стенд контроля таким образом, чтобы "кривую" микросхему вышибало уже на начальном этапе (лучше у нас, чем у потребителя). Тему поднял с прицелом на будущее, чем черт не шутит, все-таки предварительные проверки показали, что не ВСЕ благополучно! Антистатическая тара- около 300В, незащищенная- за киловольт (при одинаковых условия проверки). вопрос в другом- верно ли осуществляется контроль по статике?

Отход микросхемы бессистемный- начиная от формовки, заканчивая потребителем (что самое поганое). А однажды вообще непонятная история произошла- изделие из возврата при проверке осциллографом "ожило", отработало все циклы, затем "умерло", причем с такой скоростью, что не успел снять параметры и повторить условия "оживления" ! Понимаю, что может последовать совет "не зацикливайся на статике", но уж больно самому интересно- все-таки, как ее отловить?

[su215 658]

По-моему, статика тут ни при чём. В схеме или в конструкции платы изменений не было? Такое ощущение, что где-то что-то висит в воздухе. И ещё - не могло что-то измениться в технологии пайки? Может быть где-то непропай, или припоем залит окисленный контакт.