Razumeti Sparkovo škodo na PCB

Proizvajalci polprevodnikov pripisujejo velik pomen električni preobremenitvi (EOS) in elektrostatični razelektritvi (ESD). Prvič, iz očitnih razlogov lahko EOS in ESD poškodujejo dele med proizvodnjo, pakiranjem, sestavljanjem in testiranjem. Še pomembneje pa je, da bodo te negativne sile neposredno vplivale na kakovost in življenjsko dobo vezij v rokah strank.

Na začetku se lahko zdi, da del, ki je izpostavljen preveliki električni obremenitvi, deluje pravilno. Morda je celo deloval nekoliko slabše, vendar je kljub temu opravil pregled avtomatske preskusne opreme (ATE), vendar kasneje na kraju samem ni uspel. Napake EOS in ESD je mogoče preprečiti in so nedvomno ključni problemi nadzora kakovosti.

Poškodbe EOS in ESD se najverjetneje pojavijo tam, kjer so IC izdelani med proizvodnjo. Slika A prikazuje shematski diagram tiskanega vezja. Lahko bi mislili, da je IC zaščiten z serijskim kondenzatorjem. To ni tako. Druga priložnost za povzročitev škode je, da stranke namestijo IC na tiskano vezje za proizvodnjo izdelka. Če natančno pogledamo sliko 1B, lahko vidimo, da ima kondenzator delovno napetost 50 V, vendar je razdalja med dvema kovinskima končnima priključkoma le 0,28 palcev (7 mm). Ker je iskra pravkar preskočila 0,4 palca (1 cm), se majhna reža okoli kondenzatorja zlahka poškoduje. Rezultat je lahko življenjska doba IC (slika C). Nazadnje, ko stranke uporabljajo izdelek v svojem okolju, lahko pride do poškodb EOS ali ESD.

Seveda obstaja veliko možnosti za velike izgube. Dejansko lahko vidimo posledice poškodb EOS in ESD znotraj IC. Iz tega razloga je treba odstraniti epoksidni material embalaže. To se običajno naredi z vročo kislino v dvojnem predalu za rokavice. Ta proces je zelo nevaren. Dim je smrtonosen. En vdih lahko povzroči bolečo smrt. Nanos kapljice kisline na človekovo kožo bo povzročil samo amputacijo roke ali roke in celo najresnejšo smrt.