При работе с чувствительными к электростатике радиокомпонентами (ЧЭСР) очень важно правильно оценить эффективность реализованной программы оснащения предприятия и при необходимости скорректировать ее. Для этого на участке, защищенном от электростатического разряда, необходимо провести следующие контрольно-измерительные мероприятия:
- внешний (независимый) ESD-аудит;
- внутренний ESD-аудит.
Элементы антистатической защиты рекомендуется проверять в частном порядке при приемке и перед установкой или началом монтажных работ на наличие антистатических свойств, а также на соответствие отечественным/международным стандартам «Электростатика. Защита электронных устройств от электростатики» IEC 61340-5-1 и IEC 61340-5-2.
Ежегодный ESD-аудит
Результат измерений и документирования включает:
- Отчет. Рекомендуется осуществлять фотофиксацию измерений приборов.
- Дату измерений, оценку Rp-p, используемых элементов ESD-защиты.
- Детальные описания замеченных несоответствий стандартам ГОСТ IEC 61340-5-1-2019, IEC 61340-5-1 и IEC 61340-5-2.
- Корректировку эффективного применения человеческих и материальных ресурсов при осуществлении оборота ЧЭСР.
Периодичность проведения измерений
Утверждается ЭСР-координатором предприятия и отражается в программе ЭСР-регулирования исходя из:
- порога чувствительности компонентов;
- условий окружающей среды.
- Рекомендованные периоды проведения:
- ионизационные системы — 1,5 месяца;
- горизонтальные поверхности — 4 месяца;
- одежда/обувь — 4 месяца;
- ежегодный ЭСР-аудит.
Что должен в себя включать отчет
Документ о проведении испытаний по оценке эффективности антистатического оснащения на участке, защищенном от электростатического разряда, должен включать следующие элементы:
- Cсылку на действующий стандарт.
- Описание идентификации испытуемых образцов.
- Дату проведения аудита.
- Условия окружающей среды, при которых проводились предварительное выдерживание и испытания, а именно:
– для лабораторных измерений: температуру и относительную влажность воздуха во время выдерживания образцов и испытания, а также продолжительность выдерживания;
– для испытания установленных полов: температуру и относительную влажность во время испытания.
5. Описание процедуры очистки.
6. Описание способов объединения небольших образцов.
7. Описание используемых подложек, а также способы и материалы, применяемые для крепления образцов к подложкам.
8. Описание способов и материалов, используемых для крепления точек заземления к образцам.
9. Тип измерения:
– сопротивление от точки до точки;
– вертикальное сопротивление;
– сопротивление относительно «земли».
10. Испытательное напряжение, используемое при проведении измерений.
11. Результаты по каждому типу измерений для каждого образца заносятся в таблицу измерений.
12. Комментарии к проведению тех или иных испытаний. Любые действия, не определенные стандартом ГОСТ IEC 61340-5-1-2019 или другим стандартом, на который приведена нормативная ссылка и которые, возможно, влияют на результаты измерений.
ГОСТ IEC 61340-5-1-2019 носит рекомендательный характер в области организации программы ESD-защиты.
Таким образом, можно выделить три модели оформления контрольно-измерительных отчетов.
Примеры заполнения таблиц измерений
Номинальный отчет
Показывает фактическое отражение результатов в таблице измерений (табл. 1).
Балловый метод
При использовании баллового метода оценки эффективности элементов УЗЭ необходимо определить приоритетность оснащения, используя баллы. Перед проведением исследования участка определяется общее количество баллов.
Пример:
• антистатический браслет: 5;
• рабочая поверхность: 5;
• ESD-упаковка: 5;
• ручной инструмент: 3;
• ESD-корзина для мусора: 2
Определяется отношение полученных баллов к заявленным. Общее количество баллов: 40. Эффективность оснащения: 32 балла (32/40).Вывод: требуется модернизация УЗЭ.
Светофор
В отличие от вышеописанного метода, используя систему «Светофор» ESD-координатор или комиссия оценивают эффективность стекания заряда, используя маркеры разных цветов (табл. 2–4).
В заключение необходимо рассчитать среднее геометрическое для каждого образца и каждого типа измерений. Также рекомендовано записывать как отдельные результаты, так и их среднее геометрическое, с точностью до двух значащих цифр.
Приборы для проведения аудиторских измерений
- Гигрометры - приборы, основной функцией которых является измерение влажности. Этот показатель влияет и на здоровье людей, и на работу многих устройств, и на свойства материалов, поэтому необходимость его контролировать может возникать в различных отраслях. За время использования гигрометра были разработаны различные принципы действия, получившие широкое распространение.
- Тестер поверхностного сопротивления (рис. 1). Используется для измерения сопротивления относительно «земли», комбинированного сопротивления и сопротивления «от точки к точке» в УЗЭ, напольных покрытий, настольных покрытий, тканей и т. п. Режимы:
– 10 В: Rp-p < 1103 Ом/м2;
– 100 В: 1104 < Rp-p < 11011 Ом/м2;
– 500 В: Rp-p R > 11012 Ом/м2.
- Устройство измерения потенциалов на поверхности объекта и оценки работы ионизаторов. Ручное устройство для безопасного измерения статических зарядов, расстояние измерения выбирают в пределах 2–20 см. Автоматическое преобразование и отображение силы поля в вольтах. Диапазон измерения 0–200 кВ. Также применяется для калибровки ионизаторов.
Использованная литература:
ESD: Аудит. Периодичность. Отчетность. Автор: Усов Н.
Технологии в электронной промышленности, №3/2021
Семинар «Антистатика. Защита от электростатических разрядов (ESD) электронных устройств. Подготовка ЭСР-координаторов» с глубоким погружением во все аспекты ЭСР-защиты проводится для ЭСР-координаторов, работающих с чувствительными к электростатическим разрядам компонентами (ЧЭСР-компоненты).
Обращайтесь по любым вопросам!
Подписывайтесь на наш канал, а также следите за нами в социальных сетях:
➡️ Telegram
➡️ VK
➡️ YouTube