Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyllä: Diplomityö

Translated title of the contribution: ESD Sensitivity of Devices on a PWB: Master's thesis

    Research output: ThesisMaster's thesisTheses

    Abstract

    Piirikorttien herkkyydestä staattiselle sähkölle tai sen purkauksille on huomattavasti vähemmän tietoa kuin elektroniikkakomponenttien tai -tuotteiden ESD-herkkyydestä. Tämän työn tarkoituksena on arvioida komponenttien herkkyyttä ESD-purkauksille, kun ne on asennettu piirilevylle. Tätä varten on tutkittu kalustettujen ja kalustamattomien piirilevyjen varautumista ja levyistä lähteneitä ESD-purkauksia. Kokeellisten mittausten lisäksi työ sisältää teoreettisia tarkasteluja sekä Pspice-simulaatioita, joissa on simuloitu ESD-purkauksia piirilevyllä oleviin komponentteihin. Komponentit ja piirilevyt ovat vaarassa ESD-purkauksille erityisesti tuotannon aikana. Siksi kokeellisissa mittauksissa ja simulaatioissa on pyritty huomioimaan tilanteita, joita esiintyy elektroniikkatuotannossa, varsinkin automaattisessa kokoonpanossa. Vallitseva käsitys on se, että kalustetun piirilevyn ESD-kestoisuus on vähintään yhtä suuri kuin levylle asennetun herkimmän komponentin kestoisuus. Tämä työ kumoaa edellä mainitun väitteen: varautuneella piirilevyllä olevat komponentit voivat joissakin tapauksissa olla herkempiä ESD-vikaantumisille kuin ennen asennusta piirilevylle. Tähän vaikuttaa erityisesti itse varautuneesta piirilevystä lähtevä ESD-purkaus. Työssä on lisäksi selvitelty, voidaanko piirikortin ESD-herkkyyttä määrittää sen sisältämien komponenttien herkkyyksistä. Työn tuloksella on merkitystä ESD-herkkiä komponentteja sisältävien piirilevyjen käsittelyssä tuotannon, asennuksen ja huollon aikana. Työ liittyy STAHA-teknologiaohjelmaan.
    Original languageFinnish
    QualificationMaster Degree
    Awarding Institution
    • Tampere University of Technology (TUT)
    Place of PublicationTampere
    Publisher
    Publication statusPublished - 2003
    MoE publication typeG2 Master's thesis, polytechnic Master's thesis

    Fingerprint

    Olla

    Keywords

    • ESD
    • Electrostatic discharge
    • PWB
    • printed wiring board
    • CBM
    • charged board model
    • electronics manufacturing
    • SPICE
    • circuit simulation
    • ESD design

    Cite this

    Salmela, H. (2003). Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyllä: Diplomityö. Tampere: Tampere University of Technology.
    Salmela, Hannu. / Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyllä : Diplomityö. Tampere : Tampere University of Technology, 2003. 111 p.
    @phdthesis{f7809400ac5e4ff6b8aad49914e29e54,
    title = "Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyll{\"a}: Diplomity{\"o}",
    abstract = "Piirikorttien herkkyydest{\"a} staattiselle s{\"a}hk{\"o}lle tai sen purkauksille on huomattavasti v{\"a}hemm{\"a}n tietoa kuin elektroniikkakomponenttien tai -tuotteiden ESD-herkkyydest{\"a}. T{\"a}m{\"a}n ty{\"o}n tarkoituksena on arvioida komponenttien herkkyytt{\"a} ESD-purkauksille, kun ne on asennettu piirilevylle. T{\"a}t{\"a} varten on tutkittu kalustettujen ja kalustamattomien piirilevyjen varautumista ja levyist{\"a} l{\"a}hteneit{\"a} ESD-purkauksia. Kokeellisten mittausten lis{\"a}ksi ty{\"o} sis{\"a}lt{\"a}{\"a} teoreettisia tarkasteluja sek{\"a} Pspice-simulaatioita, joissa on simuloitu ESD-purkauksia piirilevyll{\"a} oleviin komponentteihin. Komponentit ja piirilevyt ovat vaarassa ESD-purkauksille erityisesti tuotannon aikana. Siksi kokeellisissa mittauksissa ja simulaatioissa on pyritty huomioimaan tilanteita, joita esiintyy elektroniikkatuotannossa, varsinkin automaattisessa kokoonpanossa. Vallitseva k{\"a}sitys on se, ett{\"a} kalustetun piirilevyn ESD-kestoisuus on v{\"a}hint{\"a}{\"a}n yht{\"a} suuri kuin levylle asennetun herkimm{\"a}n komponentin kestoisuus. T{\"a}m{\"a} ty{\"o} kumoaa edell{\"a} mainitun v{\"a}itteen: varautuneella piirilevyll{\"a} olevat komponentit voivat joissakin tapauksissa olla herkempi{\"a} ESD-vikaantumisille kuin ennen asennusta piirilevylle. T{\"a}h{\"a}n vaikuttaa erityisesti itse varautuneesta piirilevyst{\"a} l{\"a}htev{\"a} ESD-purkaus. Ty{\"o}ss{\"a} on lis{\"a}ksi selvitelty, voidaanko piirikortin ESD-herkkyytt{\"a} m{\"a}{\"a}ritt{\"a}{\"a} sen sis{\"a}lt{\"a}mien komponenttien herkkyyksist{\"a}. Ty{\"o}n tuloksella on merkityst{\"a} ESD-herkki{\"a} komponentteja sis{\"a}lt{\"a}vien piirilevyjen k{\"a}sittelyss{\"a} tuotannon, asennuksen ja huollon aikana. Ty{\"o} liittyy STAHA-teknologiaohjelmaan.",
    keywords = "ESD, Electrostatic discharge, PWB, printed wiring board, CBM, charged board model, electronics manufacturing, SPICE, circuit simulation, ESD design",
    author = "Hannu Salmela",
    note = "CA: TUO Diplomity{\"o} Project code: G2SU00014 110 s. + liitt. 1 s.",
    year = "2003",
    language = "Finnish",
    publisher = "Tampere University of Technology",
    address = "Finland",
    school = "Tampere University of Technology (TUT)",

    }

    Salmela, H 2003, 'Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyllä: Diplomityö', Master Degree, Tampere University of Technology (TUT), Tampere.

    Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyllä : Diplomityö. / Salmela, Hannu.

    Tampere : Tampere University of Technology, 2003. 111 p.

    Research output: ThesisMaster's thesisTheses

    TY - THES

    T1 - Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyllä

    T2 - Diplomityö

    AU - Salmela, Hannu

    N1 - CA: TUO Diplomityö Project code: G2SU00014 110 s. + liitt. 1 s.

    PY - 2003

    Y1 - 2003

    N2 - Piirikorttien herkkyydestä staattiselle sähkölle tai sen purkauksille on huomattavasti vähemmän tietoa kuin elektroniikkakomponenttien tai -tuotteiden ESD-herkkyydestä. Tämän työn tarkoituksena on arvioida komponenttien herkkyyttä ESD-purkauksille, kun ne on asennettu piirilevylle. Tätä varten on tutkittu kalustettujen ja kalustamattomien piirilevyjen varautumista ja levyistä lähteneitä ESD-purkauksia. Kokeellisten mittausten lisäksi työ sisältää teoreettisia tarkasteluja sekä Pspice-simulaatioita, joissa on simuloitu ESD-purkauksia piirilevyllä oleviin komponentteihin. Komponentit ja piirilevyt ovat vaarassa ESD-purkauksille erityisesti tuotannon aikana. Siksi kokeellisissa mittauksissa ja simulaatioissa on pyritty huomioimaan tilanteita, joita esiintyy elektroniikkatuotannossa, varsinkin automaattisessa kokoonpanossa. Vallitseva käsitys on se, että kalustetun piirilevyn ESD-kestoisuus on vähintään yhtä suuri kuin levylle asennetun herkimmän komponentin kestoisuus. Tämä työ kumoaa edellä mainitun väitteen: varautuneella piirilevyllä olevat komponentit voivat joissakin tapauksissa olla herkempiä ESD-vikaantumisille kuin ennen asennusta piirilevylle. Tähän vaikuttaa erityisesti itse varautuneesta piirilevystä lähtevä ESD-purkaus. Työssä on lisäksi selvitelty, voidaanko piirikortin ESD-herkkyyttä määrittää sen sisältämien komponenttien herkkyyksistä. Työn tuloksella on merkitystä ESD-herkkiä komponentteja sisältävien piirilevyjen käsittelyssä tuotannon, asennuksen ja huollon aikana. Työ liittyy STAHA-teknologiaohjelmaan.

    AB - Piirikorttien herkkyydestä staattiselle sähkölle tai sen purkauksille on huomattavasti vähemmän tietoa kuin elektroniikkakomponenttien tai -tuotteiden ESD-herkkyydestä. Tämän työn tarkoituksena on arvioida komponenttien herkkyyttä ESD-purkauksille, kun ne on asennettu piirilevylle. Tätä varten on tutkittu kalustettujen ja kalustamattomien piirilevyjen varautumista ja levyistä lähteneitä ESD-purkauksia. Kokeellisten mittausten lisäksi työ sisältää teoreettisia tarkasteluja sekä Pspice-simulaatioita, joissa on simuloitu ESD-purkauksia piirilevyllä oleviin komponentteihin. Komponentit ja piirilevyt ovat vaarassa ESD-purkauksille erityisesti tuotannon aikana. Siksi kokeellisissa mittauksissa ja simulaatioissa on pyritty huomioimaan tilanteita, joita esiintyy elektroniikkatuotannossa, varsinkin automaattisessa kokoonpanossa. Vallitseva käsitys on se, että kalustetun piirilevyn ESD-kestoisuus on vähintään yhtä suuri kuin levylle asennetun herkimmän komponentin kestoisuus. Tämä työ kumoaa edellä mainitun väitteen: varautuneella piirilevyllä olevat komponentit voivat joissakin tapauksissa olla herkempiä ESD-vikaantumisille kuin ennen asennusta piirilevylle. Tähän vaikuttaa erityisesti itse varautuneesta piirilevystä lähtevä ESD-purkaus. Työssä on lisäksi selvitelty, voidaanko piirikortin ESD-herkkyyttä määrittää sen sisältämien komponenttien herkkyyksistä. Työn tuloksella on merkitystä ESD-herkkiä komponentteja sisältävien piirilevyjen käsittelyssä tuotannon, asennuksen ja huollon aikana. Työ liittyy STAHA-teknologiaohjelmaan.

    KW - ESD

    KW - Electrostatic discharge

    KW - PWB

    KW - printed wiring board

    KW - CBM

    KW - charged board model

    KW - electronics manufacturing

    KW - SPICE

    KW - circuit simulation

    KW - ESD design

    M3 - Master's thesis

    PB - Tampere University of Technology

    CY - Tampere

    ER -

    Salmela H. Komponenttien ESD-herkkyys piirilevyllä: Diplomityö. Tampere: Tampere University of Technology, 2003. 111 p.