استانداردهای کلیدی برای انتخاب کفپوش ESD در محیط های صنعتی

در تولید الکترونیک دقیق، یک رویداد تخلیه الکترواستاتیکی (ESD) می تواند فوراً تراشه های با ارزش را از بین ببرد و خطوط تولید را متوقف کند. این یک لفاظی هشداردهنده نیست، بلکه یک تهدید واقعی است که توسط ESD ایجاد می شود. راه حل؟ کفپوش تخلیه الکترواستاتیکی به عنوان عنصر اساسی در ایجاد محافظت قوی در برابر این خطر نامرئی عمل می کند.

کفپوش ESD با از بین بردن الکتریسیته ساکن، از تجمع و تخلیه ای که می تواند به تجهیزات حساس آسیب برساند، جلوگیری می کند. این فناوری با ترکیب عناصر رسانا (کربن، گرافیت یا ذرات روکش فلزی) در مواد کفپوش کار می کند و یک مسیر رسانا از سطح به زمین ایجاد می کند.

هنگامی که پرسنل روی سطح راه می روند، الکتریسیته ساکن تولید شده به سرعت از طریق این مسیر به زمین تخلیه می شود. ویژگی های عملکردی مهم عبارتند از:

• رسانایی: ویژگی اساسی اندازه گیری شده توسط مقاومت الکتریکی (مقاومت کمتر نشان دهنده رسانایی بهتر است)
• تلفات استاتیک: توانایی انتقال بار از اشیاء به زمین
• تولید بار کم: برخی از فرمول ها به طور فعال تولید استاتیک را در هنگام تردد پا سرکوب می کنند
• دوام: مقاومت در برابر سایش ناشی از تردد پا و حرکت تجهیزات
• قابلیت تمیز کردن: سهولت نگهداری برای حفظ عملکرد

استانداردهای صنعت عملکرد کفپوش ESD را با معیارهای کلیدی از جمله موارد زیر تنظیم می کنند:

• ANSI/ESD S20.20: استاندارد اصلی برای تولید الکترونیک، مشخص کردن مقاومت و الزامات اتصال به زمین
• ANSI STM7.1: مقاومت سطح را اندازه گیری می کند (باید کمتر از 1×10 باشد⁹ اهم در هر S20.20)
• ANSI STM97.2: تولید استاتیک را با اندازه گیری ولتاژ بدن در طول آزمایش های راه رفتن ارزیابی می کند
• استانداردهای تخصصی: Motorola R56 و FAA 019f الزامات مقاومت سخت تری (1×10⁶ -1×10⁹ اهم) را برای تأسیسات ارتباطی و برج های کنترل ترافیک هوایی اعمال می کنند

ارزیابی جامع به آزمایش مقاومت و تولید استاتیک نیاز دارد، زیرا رسانایی عالی به تنهایی محافظت را تضمین نمی کند اگر مواد در حین استفاده استاتیک قابل توجهی تولید کنند.

انتخاب کفپوش ESD مناسب نیازمند تجزیه و تحلیل عوامل متعدد است:

• محیط کاربرد: تولید الکترونیک به رسانایی برتر نیاز دارد، در حالی که اتاق های کنترل تولید استاتیک کم را در اولویت قرار می دهند
• کفش: تأسیساتی که به کفش ESD نیاز دارند می توانند از کف های نسبتاً رسانا استفاده کنند، در حالی که آنهایی که کفش معمولی را مجاز می دانند به سرکوب استاتیک پیشرفته نیاز دارند
• شرایط محیطی: رطوبت، دمای شدید و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی بر عملکرد و طول عمر مواد تأثیر می گذارد
• ملاحظات بودجه: هزینه های مواد به طور قابل توجهی متفاوت است و نیاز به تجزیه و تحلیل هزینه/عملکرد دارد
• الزامات نگهداری: هزینه های عملیاتی بلندمدت به نیازهای تمیز کردن و تعمیر بستگی دارد

وینیل بارگذاری شده با کربن مقرون به صرفه و بادوام مناسب برای تولید عمومی الکترونیک در صورت استفاده با کفش ESD. تولید استاتیک بالاتر آن را برای محیط های کنترل نشده ایده آل نمی کند.

کفپوش ممتاز که انعطاف پذیری عالی، راحتی و حداقل تولید استاتیک را ارائه می دهد. ایده آل برای مراکز تماس و اتاق های کنترل با وجود هزینه اولیه بالاتر.

کفپوش سفت و سخت با بار زیاد با پرکننده های رسانا. بهترین برای انبارها و اتاق های سرور که تجهیزات سنگین در سطح حرکت می کنند، اگرچه مستعد سایش قابل مشاهده است.

فرش الیاف رسانا مزایای آکوستیک و راحتی را برای دفاتر و آزمایشگاه ها فراهم می کند، اگرچه برای جلوگیری از رشد میکروبی به تمیز کردن دقیق نیاز دارد.

• آماده سازی کف های فرعی تمیز و تراز عاری از آلاینده ها
• استفاده از چسب های رسانا برای تداوم اتصال به زمین مناسب
• ایجاد اتصال قابل اعتماد به سیستم های اتصال به زمین ساختمان
• تأیید عملکرد از طریق آزمایش پس از نصب

• تمیز کردن منظم با پاک کننده های خنثی pH
• اجتناب از درمان های موم یا عایق که رسانایی را مختل می کنند
• آزمایش تأیید عملکرد دوره ای
• تعمیر سریع مناطق آسیب دیده

در حالی که کفپوش ESD اساس کنترل استاتیک را تشکیل می دهد، حفاظت کامل به اقدامات اضافی نیاز دارد:

• آموزش پرسنل در مورد آگاهی و روش های ESD
• لباس و کفش مناسب کنترل استاتیک
• تجهیزات تکمیلی مانند بند مچ دست اتصال به زمین
• کنترل رطوبت محیطی (40-60٪ RH ایده آل)

از طریق این رویکرد چند لایه، تأسیسات می توانند به کاهش 90٪ + رویدادهای ESD که توسط تولیدکنندگان پیشرو الکترونیک نشان داده شده است، دست یابند و از حفاظت از تجهیزات و تداوم عملیاتی اطمینان حاصل کنند.