Ochrona przed ESD w pomieszczeniu czystym: zadbaj o podwójną ochronę

Warunki typowe dla pomieszczeń czystych i ochrona przed ESD w jednym: oto sposób na to wyzwanie.

W niektórych branżach czułe podzespoły elektroniczne wytwarzane lub poddawane są dalszej obróbce w pomieszczeniach czystych. Ma to miejsce przykładowo w przemyśle elektronicznym i produkcji wafli krzemowych i chipów oraz mikroukładów elektromechanicznych. Dlatego przedsiębiorstwa stoją przed podwójnym wyzwaniem: konieczna jest ochrona produkowanych elementów nie tylko przed zanieczyszczeniem, lecz również przed niekontrolowanymi wyładowaniami elektrostatycznymi (= ESD). Istotne jest zatem połączenie pomieszczenia czystego z ochroną przed ESD. Skupmy się najpierw na pomieszczeniu czystym: Ilość cząstek musi być minimalna. Tylko w ten sposób można zapobiec skażeniu bardzo czułych procesów. Z tego względu używane są specjalne filtry do oczyszczania powietrza. Nieznaczne nadciśnienie zapobiega przedostawaniu się małych cząstek z zewnątrz do pomieszczeń czystych. Jednak zagrożeniem podczas produkcji wrażliwych podzespołów są nie tylko drobne cząsteczki.

Ryzyko stanowią również wyładowania elektrostatyczne. Te powstają, gdy pomiędzy dwoma przedmiotami o różnym potencjale elektrycznym dojdzie do niekontrolowanego wyrównania ładunków. Zwykle elementy elektryzują się w wyniku tarcia. Wyjątkowo problematycznym zjawiskiem jest fakt, że do wyładowania elektrostatycznego nie jest potrzebny bezpośredni kontakt. Nawet nieznaczne napięcie wynoszące 100 V wystarczy, aby podczas wyładowań uszkodzić układy scalone (IC). Wyładowania elektrostatyczne niestety szybko osiągają kilkadziesiąt tysięcy wolt. Dlatego tak ważne jest ich bezpieczne odprowadzanie w ziemię. Jeśli produkujesz (bądź zamierzasz produkować) różnego rodzaju elementy, musisz wdrożyć odpowiednie środki chroniące przed ESD, a liczbę drobnych cząstek w pomieszczeniu ograniczyć do dopuszczalnych wartości. Mamy duże doświadczenie w ochronie przed ESD i czystej produkcji. Stale współpracujemy w tym zakresie ze specjalistami i specjalistycznymi podmiotami. Udaj się z nami w podróż po tych dwóch ciekawych zagadnieniach.

Zagrożenia związane z ESD i wymagania dotyczące bezpiecznych pod tym kątem stanowisk pracy

Wyjątkowym niebezpieczeństwem związanym z wyładowaniami elektrostatycznymi jest fakt, że spowodowane przez nie szkody zwykle umykają uwadze podczas kontroli końcowej. Często zauważane są one dopiero wtedy, gdy jest już za późno. Czyli wówczas, gdy dane elementy zostały zamontowane w gotowym produkcie. Niewykryte uszkodzenia wstępne często są przyczyną nieprawidłowego działania wyrobu lub jego awarii w trakcie późniejszej eksploatacji. Usuwanie szkód zawsze wiąże się z negatywnymi, kosztownymi skutkami: możliwe są reklamacje, czasochłonne wymiany i utrata zaufania klienta. Dlatego warto wprowadzić szczegółowo opracowane rozwiązania zabezpieczające. Spełnienie wytycznych określonych w normie DIN EN 61340-5-1 to stały element szeroko zakrojonej ochrony przed ESD. Oprócz noszenia odpowiedniej odzieży ochronnej ważne są również szkolenia wszystkich uczestniczących w procesach pracowników. Do działań zabezpieczających przed ESD należy również urządzanie strefy EPA (Electrostatic Protected Area), czyli strefy chroniącej przed ESD.

Szczególną uwagę należy poświęcić blatom roboczym. W środowisku pomieszczeń czystych zapewniona jest nie tylko przewodność objętościowa materiałów, lecz także zgodność z odpowiednimi normami.

Czy to odzież, środki produkcji, czy inne elementy: w strefie EPA wszystkie materiały muszą odprowadzać ładunki elektrostatyczne i być uziemione tym samym potencjałem, W takim obszarze ładunki o różnym potencjale odprowadzane są za pomocą przyłącza uziemiającego. W ten sposób nie dochodzi do uszkodzenia wyrobów. Dodatkowo stanowiska pracy w obrębie strefy EPA powinny spełniać specjalne wymagania. Tak można skutecznie zapobiegać wyładowaniom elektrostatycznym oraz różnicom potencjału. W odniesieniu do stanowisk pracy bezpiecznych pod kątem ESD w pomieszczeniach czystych również obowiązują specjalne wytyczne. Decydujące znaczenie mają w tym przypadku stoły robocze: „Stoły robocze przeznaczone do stosowania w strefie chroniącej przed ESD oraz inne środki produkcji w item poddawane są przed wysyłką szczegółowym kontrolom, a ich bezpieczeństwo potwierdzane jest odpowiednim, dołączanym do wyrobów protokołem pomiarowym” – Mariusz Geibel, manager produktu oraz specjalista w zakresie stanowisk pracy w item. „Szczególną uwagę należy poświęcić blatom roboczym. W środowisku pomieszczeń czystych zapewniona jest nie tylko przewodność objętościowa materiałów, lecz także zgodność z odpowiednimi normami.”

Antystatyczne elementy i akcesoria

Ochrona przed ESD to nie tylko dbałość o odpowiedni blat roboczy: ważne jest również, aby nadstawki i akcesoria spełniały odpowiednie wytyczne dotyczące parametrów. W przypadku kompleksowej ochrony przed ESD ważne jest, aby nie przekraczać ustalonych wartości oporności upływowej i powierzchniowej. Jeśli wyładowania już się pojawią, ich odprowadzenie nie może być nagłe. W przeciwnym razie może dojść do uszkodzenia poszczególnych podzespołów. „W szczególności w przypadku ruchomych elementów należy zadbać o odpowiednie uziemienie. Przeguby nie mogą mieć właściwości izolujących. Z tego względu ramiona przegubowe mają zawsze metalowy zestyk“, wyjaśnia Marius Geibel. Osoby pracujące przy antystatycznym stole roboczym zobowiązane są do noszenia opaski antystatycznej. Takie opaski połączone są z podłożem przewodem. Zastosowanie takiego rozwiązania z pewnością możliwe jest również w przypadku wszelkich pozostałych środków roboczych. Zasadniczo w obrębie strefy EPA podłoga powinna być zdolna do odprowadzania ładunków elektrostatycznych. W ten sposób zapobiega się powstawaniu ładunków o różnym potencjale.

Szczegółowy program kontrolny dotyczący ESD w item

„Przed zakupem nowego antystatycznego stołu roboczego lub innego elementu wyposażenia zakładowego klienci powinni od sprzedawcy zażądać kontroli bezpieczeństwa wyrobu pod kątem ESD”, podkreśla Marius Geibel. „W tym celu wprowadziliśmy program kontrolny dotyczący ESD, który gwarantuje bezpieczeństwo elektrostatyczne produktów od momentu zakupu pojedynczych elementów do wysyłki gotowego rozwiązania.” W ten sposób dbamy w item o to, aby wszystkie zakupione elementy zapewniały ochronę przed wyładowaniami elektrostatycznymi. Dodatkowo przed wysyłką przeszkolony i wykwalifikowany personel przeprowadza szczegółowe pomiary wyrobu. Na koniec klient otrzymuje protokół pomiarowy dotyczący ESD: dzięki temu klienci mają dokument, który potwierdza, że ich stół roboczy z wyposażeniem ESD został sprawdzony w odpowiednich punktach pomiarowych ESD. Do tych punktów pomiarowych należą nie tylko standardowe obszary, np. antystatyczny blat roboczy czy półki. Zaliczają się do nich również dodatkowe miejsca ustalone wspólnie z klientem. Klient ma pewność, że w momencie dostawy otrzyma prawidłowo wykonane rozwiązanie o wymaganych wartościach oporności upływowej.

Łatwe projektowanie online stanowisk pracy w wersji ESD – idealny sposób na zaoszczędzenie czasu

Projektując stanowisko pracy bezpieczne pod kątem ESD, należy wziąć pod uwagę wiele czynników: antystatyczne blaty robocze o odpowiedniej przewodności objętościowej, ramy stołowe odprowadzające ładunki elektrostatyczne, półki bezpieczne pod kątem ESD oraz wszelkiego rodzaju akcesoria, np. haki, uchwyty i pojemniki chwytakowe. Cenne wsparcie podczas projektowania zapewni nasz konfigurator do stanowisk prac : W trakcie pracy w konfiguratorze czekają na Ciebie takie udogodnienia jak widok 3D, sterowanie za pomocą opcji „przeciągnij i upuść” oraz inne inteligentne funkcje, a także automatycznie sporządzana dokumentacja projektowa. Dzięki temu w okamgnieniu i w łatwy sposób zaprojektujesz antystatyczny stół roboczy. Stół wraz z akcesoriami możesz od podstaw zaprojektować samodzielnie lub użyć do tego naszych wstępnie skonfigurowanych modeli.

Punkty pomiarowe ESD wyświetlą się w trakcie projektowania i zostaną ujęte w podsumowaniu do projektu. W tych miejscach – o czym już wspominaliśmy – przeprowadzimy precyzyjne pomiary dotyczące oporności upływowej.

Punkty pomiarowe ESD wyświetlą się w trakcie projektowania i zostaną ujęte w podsumowaniu do projektu. W tych miejscach – o czym już wspominaliśmy – przeprowadzimy precyzyjne pomiary dotyczące oporności upływowej. Zasadniczo należy wybierać takie stoły, które można optymalnie dopasować do procesów roboczych oraz warunków fizycznych pracujących przy nich osób. Z projektowaniem zgodnie z zasadami ergonomii wiążą się różne korzyści: lepsza ochrona zdrowia i wyższa zdolność koncentracji pracowników, co przekłada się na wzrost wydajności. Czy to projektowanie w zgodzie z ergonomią, ochrona przed ESD czy rozwiązania dla pomieszczeń czystych: dzięki wszechstronności produktów item można stworzyć idealnie dopasowane i bezpieczne warunki pracy.

Pomieszczenia czyste i ochrona przed ESD: budowa modułowa sprawia, że wszystko jest możliwe

W miejscu produkcji użytkownicy zobowiązani są do tego, aby elementy, z których składa się antystatyczny stół roboczy, poddawać zgodnie z normą IEC 61340 regularnym kontrolom. Takie są wytyczne normy IEC 61340. Duże znaczenie ma również czyszczenie, ponieważ pozwala usunąć skażenie spowodowane przez człowieka i urządzenia. Ochronę przed wyładowaniami elektrostatycznymi można zapewnić tylko wtedy, gdy otoczenie pracy jest regularnie i prawidłowo czyszczone. W przypadku produkcji chipów komputerowych, półprzewodników i czujników dochodzi jeszcze szereg aspektów związanych z bezpieczeństwem. W zależności od procesu i jego czułości należy spełnić specjalne wymagania w zakresie właściwości typowych dla pomieszczeń czystych. Nasz system stanowisk pracy item, a także inne wszechstronne rozwiązania z naszego asortymentu sprawią, że będziesz dobrze przygotowany do wszelkich wyzwań. Z naszymi wyrobami poradzisz sobie w obu tych obszarach: w ochronie przed ESD oraz w tworzeniu warunków typowych dla pomieszczeń czystych. Z przyjemnością wesprzemy Cię naszymi modułowymi produktami, abyś mógł realizować swoje pomysły.

Interesujesz się ochroną przed ESD oraz rozwiązaniami przeznaczonymi do pomieszczeń czystych? W takim razie mamy coś dla Ciebie: Zapisz się do blogowego newslettera item, wykorzystując do tego baner w prawym górnym rogu!