كيفية الحماية من الكهرباء الساكنة في المعدات الإلكترونية
يعتبر التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) مصدرًا مألوفًا ومُستهان به لأضرار لوحة الدائرة والمكونات في التجميع الإلكتروني. إنه يؤثر على كل مصنع ، بغض النظر عن حجمه. على الرغم من أن العديد من الناس يعتقدون أنهم ينتجون منتجات في بيئة آمنة من البيئة والتنمية المستدامة ، إلا أن الضرر المرتبط بـ ESD في الواقع يكلف صناعة الإلكترونيات العالمية في&مليارات الدولارات سنويًا. يحدث التفريغ الكهروستاتيكي بسرعة شديدة وبكثافة عالية للغاية ، وعادة ما يولد حرارة كافية لإذابة الدوائر الداخلية لشريحة أشباه الموصلات ، ويبدو مثل ثقوب الرصاص / الرصاص الصغيرة المنفجرة تحت المجهر الإلكتروني ، مما يتسبب في أضرار فورية وغير قابلة للإصلاح.
ما هو أكثر خطورة من&هو أن عُشر هذا الخطر فقط سيئ للغاية لدرجة أن المكون بأكمله الذي تم اختباره في الاختبار النهائي يفشل. في 90٪ من الحالات الأخرى ، يتسبب تلف البيئة والتنمية المستدامة في تدهور جزئي فقط - مما يعني أن المكون التالف يمكن أن يجتاز الاختبار النهائي دون أن يلاحظه أحد ، ولديه فقط فشل ميداني سابق لأوانه بعد الشحن إلى العميل. والنتيجة هي أسوأ سمعة والمكان الأكثر تكلفة بالنسبة للشركة المصنعة لتصحيح أي عيب في التصنيع.
المنتج الرئيسي المستخدم لمنع التفريغ الكهروستاتيكي هو سوار معصم ، مع سروال قصير مجعد وسطح مشتت أو حصيرة مطاطية مضادة للكهرباء الساكنة - يجب تأريض كلاهما بشكل صحيح. تم تصميم أدوات المساعدة الإضافية مثل الأحذية المشتتة أو أحزمة الكعب والملابس المناسبة لمنع الأفراد من التراكم والحفاظ على صافي الشحن عند التحرك في منطقة محمية من الكهرباء الساكنة (EPA).
أثناء التجميع وبعده ، يجب أن يمنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور ESD من النقل الداخلي والخارجي. هناك العديد من منتجات تغليف لوحات الدارات الكهربائية التي يمكن استخدامها في هذا المجال ، بما في ذلك أكياس التدريع وصناديق الشحن والعربات المتحركة. على الرغم من أن الاستخدام الصحيح للمعدات المذكورة أعلاه سيمنع 90٪ من المشاكل المتعلقة بالتخلص من النفايات الصلبة ، فإنه من أجل الوصول إلى آخر 10٪ ، هناك حاجة إلى نوع آخر من الحماية: التأين. الطريقة الأكثر فعالية لتحييد معدات التجميع والأسطح التي يمكن أن تولد شحنات إلكتروستاتيكية هي استخدام المؤين - وهو جهاز ينفخ تيارًا من الهواء المتأين فوق منطقة العمل لتحييد أي شحنة كهربائية متراكمة على المادة العازلة.
بسبب استخدام المؤينات ، يمكن للمصنعين قبول حقيقة أن بعض المواد العازلة تظهر في وكالة حماية البيئة الخاصة بهم. نظرًا لأن نظام توليد الأيونات يحيد باستمرار أي تراكم شحنة قد يحدث على العازل ، فهو استثمار معقول لأي برنامج ESD.
هناك نوعان أساسيان من معدات توليد الأيونات في التجميعات الإلكترونية القياسية:
1. نوع سطح المكتب (مروحة واحدة ؛ 2. معدات من النوع العلوي (في وحدة واحدة فوق القمة ، توجد سلسلة من المراوح) ، وهناك أيضًا مولدات أيونات داخلية ، ولكنها تستخدم بشكل أساسي للتنظيف بيئة الغرفة.
يعتمد الاختيار على حجم المنطقة المراد حمايتها. سيغطي مؤين سطح المكتب سطح عمل واحد ، بينما سيغطي المؤين العلوي سطحين أو ثلاثة. ميزة أخرى هي أن المؤين يمكنه أيضًا منع الغبار من الالتصاق الثابت بالمنتج ، مما قد يؤدي إلى تدهور المظهر.
ومع ذلك ، إذا لم يكن هناك اختبار ومراقبة طبيعية لفعالية معدات ESD ، فلا توجد خطة حماية مثالية. أبلغ خبراء التحكم في البيئة والتنمية المستدامة والتأين عن أمثلة على الشركات المصنعة التي استخدمت معدات تفريغ كهروستاتيكي فاشلة (وبالتالي غير مجدية) دون معرفة الفشل.
من أجل منع ذلك ، بالإضافة إلى معدات ESD القياسية ، يوفر موردو ESD أيضًا العديد من الشاشات المستمرة ، والتي تنبه تلقائيًا إذا تجاوز الأداء اللوائح. يمكن استخدام الشاشة كوحدة مستقلة أو متصلة ببعضها البعض في شبكة. هناك أيضًا برنامج شبكة لجمع البيانات تلقائيًا ، والذي يعرض أداء النظام للمشغلين ومحطات العمل ذات الصلة في الوقت الفعلي.
يمكن للشاشة تبسيط تخطيط ESD من خلال التخلص من العديد من المهام اليومية ، مثل ضمان قياس حزام الوعاء بشكل صحيح كل يوم ، وموازنة المؤين وصيانته بشكل صحيح ، وعدم تلف نقطة أرضية طاولة العمل.
تتمثل الخطوة الأولى لمنع التفريغ الكهروستاتيكي في إجراء تقييم صحيح لكيفية تسبب التفاصيل الصغيرة في أضرار لا يمكن إصلاحها إذا تم تجاهلها. لا تتطلب الخطة الفعالة استخدام معدات حماية فعالة من البيئة والتنمية المستدامة فحسب ، بل تتطلب أيضًا إجراءات تشغيل صارمة لضمان أن سلوك جميع العاملين في المصنع آمن من حيث البيئة والتنمية المستدامة.
على الرغم من أن العديد من الشركات المصنعة تستخدم أجهزة اختبار أحزمة الوعاء الأوتوماتيكية ، إلا أنه غالبًا ما يُلاحظ أن المشغلين يجتازون الاختبار أو يفشلون لأن حزام الوعاء فضفاض جدًا. يحاول العديد من المشغلين اجتياز الاختبار بمجرد إمساك جهاز الاختبار باليد الأخرى * بالقرب من معصمهم.
ومع ذلك ، فإن الخبر السار هو أن التعليم من أجل التنمية المستدامة يمكن تجنبه. سيتم مكافأة الوقت والمال المستثمرين في المعدات المناسبة وتحسين إجراءات السلامة بزيادة مقابلة في معدل النجاح.