Des conditions de salle blanche, mais aussi la protection ESD : comment relever ce défi difficile.
Dans certains secteurs, la production ou la transformation des composants électroniques sensibles est réalisée dans des salles blanches. C’est le cas par exemple dans l’industrie électronique, la fabrication de wafers et de puces, ainsi que dans la technique des microsystèmes. Ces entreprises sont donc confrontées à un double défi : Les composants sont à protéger non seulement des impuretés, mais aussi des décharges électrostatiques (= ESD) incontrôlées. On recherche donc une combinaison entre salle blanche et protection ESD. Voyons d’abord la salle blanche : Le nombre de particules doit y être le plus faible possible. C’est le seul moyen d’éviter la contamination des processus hautement sensibles. A cet effet, on utilise des filtres spéciaux pour purifier l’air. Une légère surpression empêche aussi les particules externes d’entrer dans les salles blanches. Cependant, ce ne sont pas seulement les particules qui mettent en danger la fabrication des composants sensibles.
L’ESD peut également occasionner de sérieux dégâts. Il s’agit d’une compensation incontrôlée d’une charge électrostatique entre deux objets chargés différemment. Le plus souvent, les composants se chargent par frottement. Le problème : une décharge électrostatique n’implique même pas un contact direct. Mêmes des tensions relativement faibles de 100 volts suffisent pour endommager des circuits intégrés (CI) par une décharge. Toutefois, les charges électrostatiques atteignent rapidement des valeurs de plusieurs dizaines de milliers de volts. Il est donc important d’évacuer à la terre les charges électrostatiques éventuelles de manière contrôlée. Si vous produisez des composants de ce type (ou si vous l’envisagez), il vous faut mettre en œuvre des mesures de protection ESD et limiter les particules dans la pièce à un nombre déterminé. Nous disposons d’une grande expertise en matière de protection ESD et de production propre. De plus, nous entretenons des échanges constants avec des partenaires professionnels et d’autres experts dans les deux domaines. Nous vous invitons à découvrir une introduction à cette thématique spéciale qui réunit les deux secteurs.
Des solutions pour salle blanche – avec protection ESD
Créez des solutions sûres pour salle blanche selon le principe de construction modulaire ! Et l’ESD est maîtrisée en même temps. Avec item, vous pouvez réaliser des solutions selon les dimensions exactes souhaitées.
Les risques de l’ESD et les exigences pour des postes de travail à sécurité ESD
Un danger particulier de l’ESD est que la plupart du temps les dommages ESD n’apparaissent pas au moment du contrôle final. Souvent, on les repère seulement quand il est déjà trop tard. C’est-à-dire quand les composants ont été installés dans le produit fini. Les dommages précoces non identifiés occasionnent souvent des dysfonctionnements, voire une panne en cours de fonctionnement. Dans tous les cas, le dépannage implique des conséquences négatives coûteuses : il peut entraîner des réclamations, des campagnes de remplacement compliquées et une perte de confiance de la part du client. Mieux vaut prendre des mesures de précaution minutieuses. Le respect de la norme DIN EN 61340-5-1 fait partie intégrante d’une protection ESD complète. En plus des vêtements de protection adaptés, la formation du personnel est un point important. Les mesures de protection ESD comprennent aussi l’aménagement d’une zone de protection électrostatique (EPA) ou zone de protection ESD.
Le plan de travail en particulier mérite notre attention. En plus d’une conductivité électrique volumique du matériau, dans des conditions de salle blanche, il faut aussi assurer la conformité aux normes en vigueur .
Qu’il s’agisse des vêtements, des équipements de production ou d’autres composants : Dans une EPA, tous les matériaux doivent être à capacité de décharge électrostatique et reliés à la terre au même potentiel. Les différentes charges sont évacuées par un écrou masse. Les produits ne sont donc pas endommagés. De plus, il existe des exigences spécifiques pour les postes de travail dans une EPA. Elles vous permettent d’éviter l’apparition de charges électrostatiques et de différences de potentiel. Pour des postes de travail avec sécurité ESD en salle blanche il existe bien sûr des spécifications précises. En principe, la table de travail est particulièrement importante : « Chez item, Les tables de travail utilisées dans la zone de protection ESD, mais aussi d’autres équipements de production, sont soumis à un contrôle approfondi et la sécurité est attestée par un protocole de mesure joint », souligne Marius Geibel, chef de produit et expert en poste de travail chez item. « Surtout le plan de travail mérite une attention particulière. En plus d’une conductivité électrique volumique du matériau, dans des conditions de salle blanche, il faut aussi assurer la conformité aux normes en vigueur ».
Composants et accessoires pour la protection ESD
La protection ESD va plus loin que le plan de travail : Veillez aussi à ce que les montants et autres accessoires répondent aux valeurs de référence exigées. Par exemple, pour une sécurité ESD continue, il faut respecter les limites définies pour la résistance de fuite et la résistivité de surface. Si des charges apparaissent, elles ne doivent pas se dissiper trop vite. Sinon elles risquent d’endommager les composants. « Notamment pour les composants en mouvement, il faut assurer une résistance de fuite suffisante à la terre. Les articulations ne doivent avoir aucun effet isolant. C’est pourquoi les bras articulés d’item ont toujours un contact métallique », explique Marius Geibel. Une personne qui travaille sur une table ESD porte obligatoirement un bracelet ESD. Un tel bracelet est relié à la terre par un cordon de connexion. Dans la mesure du possible, cela devrait être le cas pour tous les autres équipements de production. A l’intérieur d’une EPA, le sol doit normalement être à capacité de décharge électrostatique. L’apparition de différents potentiels électriques sera ainsi inhibée.
Des connaissances spécifiques en matière de protection ESD
Qu’il s’agisse des bases de l’ESD, de conseils pratiques pour aménager une EPA ou d’un témoignage utilisateur : la médiathèque ESD gratuite vous permet d’étoffer vos connaissances et de devenir incollable au sujet des composants à sensibilité électrostatique.
EN SAVOIR PLUS
Un programme de contrôle ESD détaillé chez item
« Avant d’acquérir une nouvelle table de travail ESD ou un autre équipement, les clients et clientes devraient insister pour obtenir un contrôle de la sécurité ESD », déclare M. Geibel. « A ce propos, nous avons créé un programme de contrôle ESD qui assure la sécurité ESD de l’achat des différents composants jusqu’à l’expédition de chaque solution client opérationnelle ». Chez item, cette approche nous permet d’assurer que les pièces achetées offrent bien la protection ESD. De plus, un personnel qualifié procède à des mesures détaillées avant l’expédition. En fin de compte, vous obtenez un protocole ESD : C’est une preuve que votre table de travail ESD a été contrôlée aux points de mesure ESD correspondants. Parmi ces points de mesure on ne trouve pas seulement les points standards comme le plan de travail ESD et les surfaces de rangement. On tient également compte de points supplémentaires, définis en accord avec vous. Vous êtes donc sûr de recevoir une solution réalisée correctement avec des résistances de fuite adéquates.
Aménagement des postes de travail ESD en ligne, un gain de temps appréciable
Si vous envisagez un poste de travail avec sécurité ESD de nombreux aspects entrent en jeu : Notamment un plan de travail ESD à conductivité électrique volumique et un piètement de table conducteur ainsi que des surfaces de rangement à sécurité ESD et les autres accessoires. Comme par exemple les crochets, les supports et les bacs. Dans ce cas, notre module de configuration de poste de travail sera d’une grande utilité : Profitez d’une vue 3D et d’une commande par glisser-déplacer intuitive, de fonctions intelligentes et d’une documentation du projet, générée automatiquement. De quoi aménager votre table de travail ESD de manière rapide et simple. Vous pouvez configurer la table toute équipée et personnalisée, ou bien vous utilisez les modèles préconfigurés.
Les points de mesure ESD sont affichés directement au moment de la planification et sont apparaissent dans le récapitulatif. Ce sont les points où nous effectuerons des mesures précises des résistances de fuite .
Les points de mesure ESD sont affichés directement au moment de la planification et apparaissent dans le récapitulatif. Ce sont les points où nous effectuerons des mesures précises des résistances de fuite. D’une manière générale, il est conseillé d’opter pour des tables réglables de façon optimale selon les séquences de production et la morphologie des utilisateurs. Un aménagement selon des principes ergonomiques offre différents avantages : La santé des collaborateurs sera mieux préservée et leur concentration favorisée. Ce qui entraîne aussi une productivité accrue. Qu’il s’agisse des aménagements ergonomiques, de la protection ESD ou de solutions modulaires pour salle blanche : Grâce à la flexibilité des composants item, vous pouvez assurer des conditions de fonctionnement parfaitement adaptées et sûres.
Salle blanche et protection ESD : Le chaînon manquant c’est le système de construction modulaire
Sur site vous devez garantir que les composants de votre table de travail ESD sont périodiquement contrôlés selon IEC 61340. C’est ce que stipule cette norme. Le nettoyage joue également un rôle important. Il permet d’éliminer les contaminations causées par les personnes ou les machines. La protection ESD ne peut être maintenue que si des travaux de nettoyage sont effectués régulièrement et correctement. Pour la fabrication de puces informatiques, de semi-conducteurs ou de capteurs, encore d’autres aspects de sécurité sont à prendre en considération. En fonction du processus ou de la sensibilité des produits, des exigences particulières concernant les propriétés de salle blanche sont à satisfaire, Avec le système de postes de travail item et d’autres solutions flexibles issues de notre gamme de produits, vous serez en mesure d’y faire face sans problème. Vous pourrez affronter les deux défis de manière ciblée : La protection ESD et la mise en place des conditions de salle blanche. Nous serions heureux de vous aider avec notre principe de construction modulaire : pour que vos idées prennent forme.
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