Wyładowania elektrostatyczne mogą szybko doprowadzić do skutków wymagających wysokich nakładów finansowych, jednak za pomocą odpowiedniej ochrony przed ESD można im skutecznie zapobiec.
Niektórzy nazywają to zjawisko „niewidzialnym niebezpieczeństwem”: ponieważ jego następstwa często generują kosztowne szkody, które zwykle pozostają niezauważone – do momentu, kiedy o ich skutkach można się przekonać naocznie. Mowa o „electrostatic discharge“ (ESD), czyli wyładowaniach elektrostatycznych. W tym przypadku chodzi zawsze o niekontrolowane wyrównanie ładunków elektrycznych pomiędzy dwoma przedmiotami o różnym potencjale elektrycznym, np. między dłonią a klamką drzwi. Do wyładowań elektrostatycznych dochodzi w zasadzie stale, a niekontrolowane wyrównanie potencjału nie wymaga nawet bezpośredniego kontaktu, dlatego podzespoły elektroniczne zagrożone są na każdym etapie procesu produkcyjnego. Chyba że wprowadzimy odpowiednie działania chroniące przed ESD.
Działania zabezpieczające przed ESD Pierwszy krok należy do dostawcy
Pierwsze działania zabezpieczające przed ESD powinien przedsięwziąć ten podmiot, który stoi na samym czele łańcucha produkcyjnego. Ostatecznie nawet najlepsza ochrona w zakładzie zajmującym się obróbką danych części nic nie da, jeśli części te zostały uszkodzone wskutek wyładowań elektrostatycznych już u dostawcy. Zwłaszcza że tego rodzaju szkody są gołym okiem niewidoczne i bardzo trudno ustalić ich przyczynę. Nie bez powodu w normie DIN EN 61340-5-1 ustalono podlegającą dokumentacji procedurę ochronną obejmującą cały łańcuch produkcyjny (od dostawcy do konsumenta). Dokument stanowiący część serii norm DIN EN 61340 zawiera wymogi dotyczące skutecznej ochrony przed ESD oraz aktualne dopuszczalne wartości dla poszczególnych metod badań.
Oprócz odzieży ochronnej spełniającej wymogi określone w normach i strefy ochrony przed ESD ważni są przeszkoleni pracownicy.
Przedsiębiorstwa, które kładą duży nacisk na profesjonalne środki ochrony przed ESD, prędzej czy później zetkną się z normą DIN EN 61340-5-1. Poza już wspomnianą procedurą ochronną podlegającą dokumentacji, wymogi określone w normie dotyczą odpowiednio wykwalifikowanych pracowników (w kontekście ochrony przed ESD), utworzonych zgodnie z normą stref ochrony przed ESD oraz zgodnej z normą odzieży ochronnej. Pracownicy, którzy zajmują się podzespołami wrażliwymi na ESD, mogą wykonywać związane z tym czynności tylko w specjalnie do tego przygotowanej strefie ochrony przed ESD, tzw. „electrostatic protected area“ (EPA). Wszystkie materiały używane w tej strefie muszą mieć zdolność do odprowadzania ładunków i być uziemione na tym samym potencjale, aby zapobiec wyładowaniom elektrostatycznym i różnicom w potencjale.
Ochrona przed ESD to również dalsze kształcenie
Środki zabezpieczające przed ESD można wdrożyć również w odniesieniu do transportu i przechowywania – mają one bowiem bardzo duże znaczenie. W końcu do wyładowań elektrostatycznych dochodzi również w wyniku ruchu i tarcia. Z tego względu podzespoły wrażliwe na ESD należy transportować i przechowywać w specjalnych opakowaniach ochronnych, które zabezpieczają przed niekontrolowanym wyrównaniem potencjałów. Jeśli jest to możliwe, względna wilgotność powietrza w obszarach chronionych powinna wynosić co najmniej 30%. W magazynach przyjmujących towary sprawdza się również stosowanie urządzeń jonizujących. Tego rodzaju urządzenia neutralizują wyładowania elektrostatyczne, dlatego stanowią sensowny sposób na ochronę przed ESD.
Gdy podzespoły trafią do transportu wewnątrzzakładowego, warto zastosować wózki transportowe i materiałowe odprowadzające ładunki, np. regały jezdne item SystemMobile. Za pomocą łańcucha elektrostatycznego ESD można zapewnić stały kontakt z podłożem , ochronę ESD wózków zapewniają natomiast kółka antystatyczne. Wszystkie te działania zabezpieczające przed ESD nie mają większego znaczenia, jeśli pracownicy nie są odpowiednio przeszkoleni: skuteczną ochronę przed ESD można zapewnić tylko wtedy, gdy wszyscy mają ten sam cel i wspólnie działają. Dobrym wstępem do zapoznania się z zagrożeniami związanymi z ESD stanowi nasz szczegółowy wpis na bloku dotyczący Podstaw ochrony przed ESD, gdzie w prosty i zrozumiały sposób wyjaśniono ich specyfikę.