В статье, Базовые знания об электростатическом разрядеМы обсудили основы электростатического заряда и разряда, механизмы возникновения электростатики, события ESD и повреждения ESD. Для защиты изделий от повреждений, вызванных электростатическим разрядом (ESD), необходима реализация комплексной программы контроля ESD.

Фундаментальные принципы управления электростатическим разрядом

Прежде чем разрабатывать программу контроля ESD, необходимо понять фундаментальные принципы контроля ESD.

1. Защита конструкции

Первый основополагающий принцип направлен на разработку изделий и сборок, которые могут разумно противостоять воздействию ESD. Это включает в себя использование компонентов с низким уровнем ESD-чувствительности, когда это возможно, и включение механизмов защиты входа, таких как схемы защиты от ESD и фильтры.

2. Определение защищенных зон ОУР

Маркировка определенных зон как защищенных от электростатического разряда помогает ограничить доступ только для авторизованного персонала. Применяя Система контроля доступа ESDВ этих зонах должны быть установлены необходимые средства контроля ESD, включая антистатические полы, верстаки и шкафы для хранения. Эти зоны должны быть оснащены основными средствами контроля ESD, включая антистатические полы, верстаки и шкафы для хранения, чтобы гарантировать, что все операции, выполняемые в этих зонах, соответствуют требованиям Стандарты контроля электростатического разрядачто сводит к минимуму риск электростатического разряда.

3. Определите уровни контроля для зон, защищенных от ОУР

Для особо чувствительных компонентов могут потребоваться более строгие меры контроля, включая усиленные протоколы заземления и мониторинг окружающей среды. Это требует всесторонней оценки статической чувствительности устройства, используемых материалов и условий на объекте для обеспечения адекватных профилактических мер.

4. Минимизируйте образование заряда

Минимизация образования статического заряда может быть достигнута путем тщательного подбора материалов и уменьшения трения при обращении. Например, уменьшение трения между пластиком и другими поверхностями, а также использование проводящих или антистатических материалов может снизить вероятность накопления статического заряда. Кроме того, эффективное расположение оборудования и исключение ненужных контактов также способствуют снижению образования зарядов.

5. Быстро отводите статический заряд

В рабочем пространстве должна быть установлена эффективная система заземления, способствующая своевременному отводу статического электричества. Все оборудование и рабочие места должны быть тщательно подключены к общему заземлению, чтобы обеспечить безопасный отвод электростатических зарядов. Кроме того, использование ионизаторов может помочь нейтрализовать статический заряд на некоторых материалах без заземления, обеспечивая безопасную работу с ними.

6. Защита от статики

Применение методов экранирования служит последним важнейшим принципом, создавая физические барьеры, снижающие воздействие статического электричества на чувствительные устройства. Этого можно достичь с помощью металлических экранирующих материалов, проводящих покрытий или специализированных упаковочных материалов, которые эффективно предотвращают или минимизируют электрическое поле, тем самым защищая компоненты от ESD. При транспортировке и хранении чувствительных устройств использование защитной упаковки ESD, такой как антистатические пакеты или токопроводящая пена, может обеспечить эффективную защиту от повреждения электростатическим разрядом.

Создание эффективной программы ESD-контроля

Эффективная программа контроля ESD должна включать в себя два основных аспекта: письменный план контроля ESD и технические требования.

Письменный план контроля ОУР

Письменный план контроля ОУР служит важным документом для внутреннего исполнения правил и требований контроля ОУР в организации. Он не только дает сотрудникам четкие указания по выполнению, но и гарантирует, что вся организация признает и поддерживает важность контроля ОУР. Полный письменный план контроля ОУР обычно включает следующие три компонента:

1. Обучение персонала:
   Весь персонал, работающий в защищенных от электростатического разряда зонах или имеющий дело с Устройства, чувствительные к электростатическому разряду (ESDS) должны пройти обучение по ESD. Содержание обучения должно охватывать фундаментальные знания о статическом электричестве, влиянии ESD на изделия и правильном использовании защитных инструментов и оборудования ESD. Программа обучения должна четко определять методы и частоту обучения, а также требовать ведения записей о прохождении обучения.
2. Квалификация продукции:
   Квалификация продукции включает в себя оценку выбранных материалов и оборудования для ESD контроля, включая ESD браслеты, одежду, рабочие поверхности, обувь, напольные покрытия и т.д., в соответствии с признанными методами испытаний и установленными ограничениями.
   Например, под ANSI/ESD S20.20 2021 стандарт, обувь тестируется с помощью ANSI/ESD STM9.1, а рабочие поверхности оцениваются с помощью ANSI/ESD STM4.1.1. Аналогично, согласно IEC 61340-5-1 стандарт, обувь тестируется с помощью IEC 61340-4-3^c. и рабочие поверхности оцениваются с помощью IEC61340-2-3.
3. Проверка соответствия:
   Проверка соблюдения требований имеет решающее значение для обеспечения эффективности программы контроля ОУР. Обычно это включает в себя регулярные инспекции и аудиты для подтверждения того, что процедуры выполняются в полном объеме. Проверка соответствия также включает в себя документирование и анализ данных об отказах для постоянного совершенствования мер и процессов контроля ОУР.

Технические требования

Помимо письменного плана, реализация эффективной программы контроля ESD также требует соблюдения определенных технических требований. Эти требования обычно включают в себя следующие шесть аспектов:

1. Заземление/равнопотенциальное соединение:
   При заземлении оборудования, инструментов и рабочих поверхностей образуется низкоомная цепь, которая быстро направляет электростатические заряды на землю, эффективно снижая риск электростатического разряда.
2. Заземление персонала:
   Заземление персонала включает в себя использование ESD-браслетов и одежды, чтобы гарантировать, что работники не будут переносить статические заряды при работе с чувствительным оборудованием. Это позволяет свести к минимуму потенциальную опасность электростатического разряда для изделий.
3. Защищенные зоны ESD (EPA):
   Защищенные зоны ESD - это специально отведенные зоны, в которых производятся, собираются или тестируются чувствительные электронные компоненты. Эти зоны должны быть оборудованы эффективными мерами заземления и защиты для ограничения накопления и разряда статического электричества.
4. Упаковка:
   Правильно подобранные упаковочные материалы могут эффективно защитить электронные компоненты от внешних статических воздействий. Например, использование антистатической пены, пакетов и контейнеров гарантирует, что изделия не будут повреждены электростатическим разрядом во время транспортировки и хранения.
5. Маркировка:
   Четкая маркировка помогает сотрудникам легко идентифицировать зоны ESD-защиты и чувствительные продукты. Это включает в себя использование Символы ESD и предупреждающие наклейки, напоминающие сотрудникам о необходимости следовать протоколам ESD-безопасности, что повышает общую осведомленность о защите от статического электричества.
6. Мониторинг и обслуживание:
   Это включает в себя регулярную проверку сопротивления заземления, эффективности устройств защиты от статического электричества и целостности защищенных от электростатического разряда зон, чтобы убедиться, что меры контроля постоянно работают так, как нужно.

Каковы три метода контроля ОУР?

Поймите, как основные факторы, влияющие на создание статического электричествамы бы знали. ESD можно эффективно предотвратить, сосредоточившись на трех ключевых аспектах:

• заземление всех проводников (включая людей)
• контроль изоляционных материалов, склонных к образованию статического электричества,
• использование защитной упаковки ESD при транспортировке и хранении продукции.

Для обеспечения электростатического разряда необходимо следовать следующей формуле:
Предотвращение электростатического разряда = Человек + Машина + Материал + Метод + Окружающая среда

● Машина
-Обеспечьте надлежащее заземление оборудования, чтобы предотвратить накопление статического электричества.
-Эффективно устраняют или экранируют электромагнитные помехи и электрические поля переменного тока.

● Материал
-Используйте проводящие материалы
-Отдавайте предпочтение материалам, которые отводят статическое электричество.
-Выполните ESD-полыУменьшите использование изоляционных материалов и ковриков на столах.

● Метод
-Настройка Зона защиты от электростатического разряда (EPA)
-Защитите чувствительные к электростатическому разряду изделия или компоненты от контакта металла с металлом.
-Экранируйте предметы, не являющиеся безопасными с точки зрения опасности поражения электрическим током, с помощью экранирования Фарадея или дистанционного экранирования.
-Избавьтесь от статического электричества с помощью заземления и ионизации.

● Окружающая среда
-Поддержание температуры и влажности.
-Рассмотрите вентиляторы локального ионизирующего излучения.
-Предоставьте . Обучение по ОУР сотрудникам.
-Установите надлежащие протоколы управления ОУР.

Принцип заземления для устранения статического электричества

Заземление - распространенная мера борьбы со статическим электричеством, используемая как на работе, так и в повседневной жизни. Например, на заправочных станциях самообслуживания пластины для снятия статического электричества непосредственно заземлены. Когда человек прикасается к этим пластинам, статическое электричество на его теле отводится в землю через заземление. Это эффективно предотвращает несчастные случаи, вызванные искрами статического разряда, воспламеняющими испарившийся бензин.

Однако склонность к образованию статического электричества у разных типов материалов различна. Для получения более подробной информации обратитесь к разделу Электростатические свойства различных материалов.

Трудности разработки процедуры контроля ОУР

При разработке программы контроля электростатических разрядов (ESD) часто возникают следующие проблемы:

1. Идентификация и оценка рисков: Выявление и оценка рисков, связанных со статическим электричеством, в различных средах и оборудовании.
2. Обучение и информирование: Убедитесь, что весь персонал понимает риски ESD и необходимые меры защиты.
3. Выбор материалов и оборудования: Выбор соответствующих защитных материалов и устройств ESD для обеспечения эффективности.
4. Экологический контроль: Управление влажностью и температурой для поддержания эффективного ESD-контроля.
5. Постоянный мониторинг и совершенствование: Создание механизмов для постоянной оценки и совершенствования мер контроля ОУР.