静电对PCBA的损伤有多大？

某产品在交付后工作时PCBA中电源模块批次陆续出现失效，分析中发现某MOS 结构器件半导体结存在熔断和不同阻值下降现象。调查发现制造调试过程中该器件批次曾出现过击穿失效问题，故障器件剔除按报废处理，调试合格产品实验后交付，在用户使用过程中陆续出现问题。经对电镜检查及制造过程质量记录分析为器件制造过程静电损伤：调试过程发现击穿MOS 结构器件为静电击穿，调试过程合格的产品交付后该器件出现失效为静电释放后的潜在失效现象（使用可靠性下降，缩短预期寿命；电参数逐渐恶化、抗过电应力能力下降）。对该产品系统静电防护溯源中发现，该产线器件预处理工序中烘干除潮设备为非防静电烘箱，按要求更换防静电烘干设备后该产品生产过程及交付产品再未发生类似问题。

静电放电对电子产品的损伤具有隐蔽性、潜在性、（损伤的）随机性和（失效分析）复杂性等特点，在芯片微组装、SMT、电子制造车间、危险化工品、火工品仓库等根据标准及工艺要求必须采取有效的静电防护措施。PCB裸板及电子元器件上线焊接前要求烘干除潮、PCBA组件清洗及三防漆涂敷后均需要烘干，但目前市场烘干设备均为普通烘干箱，不具备静电防护功能。一旦发生静电击穿其隐形损伤一般从外观上或现阶段无法直接发现，除在测试阶段出现功能丧失外，更严重的是在产品性能使用过程内振动或温度变化条件时的性能降低，产品可靠性无法保障。

对于静电敏感芯片或对器件可靠性要求高的重要产品为防止在制造过程中静电敏感器件的静电损伤，则从器件存贮、转运、烘干、成型、焊接、检测等全过程实现静电防护，ESD智能分屉式实验烘箱则是其中元器件上线焊接前烘干除潮工序中重要的烘干静电防护设备！该型设备采用双静电防护通，即采用“整机保阻硬接地+软接地”结合的方式。其中软接地采用石墨烯耐高温耗散性导电材料制成，粘接强度高；软硬接地并联设计，这样的设计结构无论器件取放还是设备工作过程通断瞬间及设备移动过程中均能保证设备中静电的安全泄放，符合GJB3007-97以及欧盟EN61340防静电标准，确保静电敏感产品烘干全过程的静电防护安全、可靠。


审核编辑 黄宇