Fråga:
Hur ofta dödar statiska datorkomponenter? Förr? Nu? Vad är skillnaden?
Skrrp
2015-08-12 23:39:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Fullständig information: Jag är datortekniker och mjukvaruutvecklare. Jag är inte elektronikingenjör.

Om den här frågan redan har besvarats kan du länka till den, jag har gjort kortfattade sökningar på Google och SE och har inte kommit någonstans. Flamma mig inte.

Tillbaka när jag började arbeta på datorer 1995 var rådet "ha på dig ett statiskt armband och rör aldrig vid komponenter utanför din statiska jordade matta". Jag introducerades sedan till 'IBM-metoden' som var: 'touch 2 hands to a grounded blank metal case'.

Sedan dess har jag arbetat i en datorförsäljare (1999) som skickade 50+ enheter per dag och ingen på den platsen använde statiskt skydd. Vi hade många fel på grund av främmande föremål (skruvar) som var under moderkortet, men aldrig en komponentdöd på grund av statisk.

Sedan dess har jag byggt datorer och arbetat på datorer (personligt och arbete) utan ens använda 'IBM-metoden'; Jag har bokstavligen öppnat datorer som inte var jordade och tryckte in komponenter i dem. De fungerar bra efteråt.

Jag förstår att flertalet anekdoter inte är data, därför frågar jag detta. Min fråga handlar om detaljhandelsprodukter; det som köps av konsumenten. Testa inte produkter inom elektronikindustrin utan processorer, RAM, PCI-kort vi köper varje dag.

Min fråga, kokad; har det skett en förändring i komponentdesign (komponentbetydelse; moderkort, CPU, RAM, plugin-kort, etc.) genom åren som gör det gamla rådet föråldrat? Är mer moderna komponenter mer immuna mot statisk? Eller är komponenternas "statiska död" en sällsynt men kostsam händelse?

ESD är bara farligt om du faktiskt ackumulerar och lagrar statisk laddning, sannolikheten för att detta händer beror på miljön, dina skor, väder, fukt och golv / ytmaterial.ESD-jordningsremmar är en försiktighetsåtgärd som garanterar att du inte bryr dig om viloladdning.Det har skett robusthetsförbättringar för att överleva ESD, men generellt sett är komponenter lika känsliga idag som de var 1995. ESD-skyddets allestädesnivå på både IC (skyddsdioder) och monteringsnivå kan ha ökat
@crasic Tack för din input.Du föreslår att det inte har skett någon förändring sedan 1995. Antyder du att risken 1995 var densamma som risken för närvarande (ingen förändring, risken var minimal då, risken har inte förändrats?)
På grundläggande nivå har farorna med att ESD skadar elektroniska komponenter bara ökat på grund av krympande komponentstorlekar.Den lägre kostnaden för många skyddsanordningar (både integrerade i ett chip och på en sammansatt PCB) har emellertid förmodligen gjort ESD-tolerans eller skydd mer allmänt förekommande än på 90-talet och säkert än 70- / 80-talet när dessa procedurer testades och utvecklades.
Som krasiskt sagt är lokalt klimat, dvs fuktighet, nyckeln.Bor du / arbetar du någonstans där du ständigt får stötar från dörrhandtag etc?
Två svar:
Nils Pipenbrinck
2015-08-13 11:41:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag arbetade hos en stor halvledartillverkare förra året som mjukvaruutvecklare och jag var tvungen att hantera dyra prototypchips, så jag fick en ESD-utbildning.

Att ta bort var att det helt förstörde ett chip via ESD händer, men det händer sällan och är inte mycket av ett problem eftersom det är lätt att felsöka. Fungerar inte? Då är det troligt trasigt.

Den verkliga faran med ESD är att du kan skada marker på subtila sätt. De fortsätter att arbeta 99% av tiden, men då och då, på en varm och torr sommardag, beter de sig oregelbundna.

Om detta händer med ett PC-grafikkort kan det bara manifestera sig i sporadiska skräp pixlar eller en krasch en gång om året. Förmodligen inte en stor sak för konsumenterna och kan till och med gå obemärkt förbi.

Du vill definitivt inte att sporadiskt felaktigt beteende ska hända i någon form av elektronik som ditt liv beror på. Tänk på din bil, elektroniken i flygplanet du sitter i eller elektroniken i medicinska apparater som insulinpumpar.

Det gamla gamla armbandet och en antistatisk matta på din arbetsplats förhindrar de flesta problem så snart när marker tillverkas och i förpackningen. Ju mer säkerhetskritiskt det blir, desto mer gör du mot statisk: Speciella antistatiska mattor och skor med jordanslutning och liknande.

Extra anekdot: Maskinteknikerna vid halvledaranläggningar är mycket intresserade av marker som beter sig roligt på ett eller annat sätt. Om de hittar en tar de isär dem för att ta reda på vad som är fel. De vill se till att det inte finns några problem i tillverkningsprocessen. Jag har fått höra att du får dödsblick om de slösade bort två dagar bara för att ta reda på att du har varit lat med handledsbandet :-)

crasic
2015-08-13 03:36:59 UTC
view on stackexchange narkive permalink

För att svara på din specifika fråga. Integrering av pc-delar i standardmodulkomponenter och allvarligheten av ESD-medling på chipskala sedan början av 90-talet innebär att det är högre sannolikhet att den del du arbetar med är mindre ESD-känslig idag än på 90-talet. Det är mycket vanligt idag för chiptillverkare att integrera ESD-skydd i även de enklaste logiska enheterna, så medan den underliggande processen (CMOS-transistorlogik) är densamma, gör det extra skyddet chipsen hårdare och gör det mindre troligt att du kommer urladdningsström genom något känsligt än någonsin tidigare.

Generellt sett ett bekvämt laboratorium eller monteringsrum med många (jordade) metallytor, slätt golv, icke-isolerande bänkyta, icke-joniserande luftkonditionering , utan HV eller avvikande källor till E&M kommer sannolikt att vara en mycket statisk miljö som den är. Sannolikt har du just fått tur hittills eller så är din volym för låg för att risken ska uppskattas.

Ytterligare

ESD-skydd finns vanligtvis för att skydda känslig elektronik från laddningskällor, vanligtvis människor och ibland främmande föremål. Sannolikheten för en signifikant elektrostatisk laddning på en komponent eller en enhet (ramstick, cpu) i sig är relativt liten, men vissa komponenter kan ta laddning från en människa som hanterar den och fortsätta att urladdas till nästa jordade komponent som de vidrör.

ESD blir ett problem i två distinkta scenarier. För det första är extremt känsliga eller enkla enheter (chips med öppet avlopp / kollektoröppningar, kristaller, små integrerade sensorer etc.). För det andra är en miljö som ökar sannolikheten för statisk laddning som inte sprids ut på operatörer som hanterar utrustning. Exempel skulle inkludera gummigolv (operatörsisolering), låg luftfuktighet, grova friktionsytor, massor av operatörsrörelser (gångstation till station), inga jordade metallarmaturer etc.

integrerat antistatiskt skydd (dioder för att korta laddningen till jord i det enklaste fallet) är nu mycket vanligare på CPU, minne och andra IC-kretsar (chips) med hög densitet. På monteringssidan (PCB istället för chipskala) finns ESD-skyddskomponenter / kretsar allmänt tillgängliga. Dessa eliminerar inte risken för ESD, men kan minska kraven på hanteringsmiljön. För t.ex. ett ESD-skyddsschema som är integrerat i chipet - vare sig det är CPU, minne eller annan logik. (Källa längst ner i det här inlägget)

Example ESD proitection scheme

I den elektroniska tillverkningsvärlden kunde enstaka tekniker eller stationer i en fabrik se tusentals enheter (från olika kunder) på en dag, och dessa enheter kan utformas för t.ex. renrumsmontering eller har ESD-känslighet över hela linjen. I den världen tas ESD på allvar med obligatoriska jordkablar och ESD-urladdningsstationer för allt material och all personal som kommer in på tillverkningsgolvet. Detta gör tillverkningsprocessstyrningen (QA) enklare även om din enhet inte är särskilt känslig för ESD. Tillverkningsprotokoll i början av 90-talet skulle troligen komma från detta perspektiv (storskalig tillverkning på en plats, inte en privat monterare från gemensamma marknadsdelar) och svårighetsgraden av kraven som kommer från en tid då datorer ansågs vara specialiserad hårdvara.

Relevant källa: TI White Sheet om ESD-skydd

Integration har också fördelen att dölja många känsliga elektriska kontakter för dig.Ta ett modernt grafikkort med en BGA GPU, mellan multilayer-kretskortet, BGA- och SMT-komponenterna, du kan inte ens röra en stift på GPU: n, bara utsatta delar är stora diskreta komponenter och en stor metallkylfläns, ingen av dem är ESD-känslig.
Tack alla för era bra bidrag.@Nils, ledsen, jag gick för crasics som svaret för att han svarade på min specifika fråga mer direkt men du gav också lite extra info.
Som en borttagning felsökte jag idag en installation av ett grafikkort som en kollega hade monterat på en maskin.Med denna fråga i baksidan av mitt sinne rörde jag två händer mot kylaren bakom mig.Den andra gången jag rörde lätt på grafikkortet stängdes datorn av och startades om (ja, jag rörde vid den när den var på).Jag tänkte "skit, dödade min första komponent från ESD".Maskinen kom tillbaka bra, så jag slog av den.När jag sedan tryckte på kortet hårdare dök det in i kortplatsen med en hög * slag *.Min kollega hade bara inte tryckt in det tillräckligt hårt.


Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...