มาตรฐานสำคัญในการเลือกพื้น ESD สำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรม

ในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความแม่นยำ เหตุการณ์การคายประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) เพียงครั้งเดียวสามารถทำลายชิปอันมีค่าและหยุดสายการผลิตได้ทันที นี่ไม่ใช่วาทศาสตร์ของผู้ตื่นตระหนก แต่เป็นภัยคุกคามที่แท้จริงจาก ESD วิธีแก้ปัญหา? พื้นคายประจุไฟฟ้าสถิตทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบพื้นฐานในการสร้างการป้องกันที่แข็งแกร่งต่ออันตรายที่มองไม่เห็นนี้

พื้น ESD ทำงานโดยการกระจายไฟฟ้าสถิต ป้องกันการสะสมและการคายประจุที่อาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อน เทคโนโลยีนี้ทำงานโดยการรวมองค์ประกอบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า (คาร์บอน กราไฟท์ หรืออนุภาคที่เคลือบด้วยโลหะ) เข้ากับวัสดุปูพื้น ทำให้เกิดทางเดินที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจากพื้นผิวสู่พื้น

เมื่อบุคลากรเดินข้ามพื้นผิว ไฟฟ้าสถิตจะปล่อยออกมาอย่างรวดเร็วผ่านเส้นทางสู่โลกนี้ ลักษณะการทำงานที่สำคัญ ได้แก่ :

• การนำไฟฟ้า:คุณสมบัติพื้นฐานที่วัดได้จากความต้านทานไฟฟ้า (ความต้านทานต่ำแสดงว่ามีการนำไฟฟ้าดีขึ้น)
• การกระจายตัวแบบคงที่:ความสามารถในการถ่ายโอนประจุจากวัตถุลงสู่พื้น
• การสร้างประจุต่ำ:สูตรบางสูตรยับยั้งการสร้างไฟฟ้าสถิตในระหว่างการสัญจรทางเท้า
• ความทนทาน:ทนทานต่อการสึกหรอจากการเคลื่อนที่ของเท้าและการเคลื่อนตัวของอุปกรณ์
• ความสะอาด:บำรุงรักษาง่ายเพื่อรักษาประสิทธิภาพ

มาตรฐานอุตสาหกรรมควบคุมประสิทธิภาพของพื้น ESD ด้วยเกณฑ์มาตรฐานที่สำคัญ ได้แก่:

• ANSI/ESD S20.20:มาตรฐานหลักสำหรับการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ระบุข้อกำหนดด้านความต้านทานและการต่อสายดิน
• ANSI STM7.1:วัดความต้านทานพื้นผิว (ต้องต่ำกว่า 1×10⁹โอห์มต่อ S20.20)
• ANSI STM97.2:ประเมินการสร้างไฟฟ้าสถิตโดยการวัดแรงดันไฟฟ้าของร่างกายระหว่างการทดสอบการเดิน
• มาตรฐานเฉพาะทาง:Motorola R56 และ FAA 019f มีข้อกำหนดด้านความต้านทานที่เข้มงวดมากขึ้น (1×10⁶-1×10⁹โอห์ม) สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการสื่อสารและหอควบคุมการจราจรทางอากาศ

การประเมินที่ครอบคลุมต้องใช้ทั้งการทดสอบความต้านทานและการเกิดไฟฟ้าสถิต เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมเพียงอย่างเดียวไม่ได้รับประกันการป้องกัน หากวัสดุเกิดไฟฟ้าสถิตอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการใช้งาน

การเลือกพื้น ESD ที่เหมาะสมจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ปัจจัยหลายประการ:

• สภาพแวดล้อมการใช้งาน:การผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต้องการการนำไฟฟ้าที่เหนือกว่า ในขณะที่ห้องควบคุมให้ความสำคัญกับการสร้างไฟฟ้าสถิตในระดับต่ำ
• รองเท้า:สิ่งอำนวยความสะดวกที่ต้องใช้รองเท้า ESD สามารถใช้พื้นที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าได้ปานกลาง ในขณะที่พื้นที่ที่อนุญาตให้สวมรองเท้าปกติจะต้องมีการป้องกันไฟฟ้าสถิตขั้นสูง
• สภาพแวดล้อม:ความชื้น อุณหภูมิสุดขั้ว และการสัมผัสสารเคมีส่งผลต่อประสิทธิภาพของวัสดุและอายุการใช้งานที่ยืนยาว
• การพิจารณางบประมาณ:ต้นทุนวัสดุมีความแตกต่างกันอย่างมาก โดยต้องมีการวิเคราะห์ต้นทุน/ประสิทธิภาพ
• ข้อกำหนดในการบำรุงรักษา:ต้นทุนการดำเนินงานระยะยาวขึ้นอยู่กับความต้องการในการทำความสะอาดและซ่อมแซม

ไวนิล บรรจุคาร์บอน ประหยัดและทนทาน เหมาะสำหรับการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปเมื่อใช้กับรองเท้า ESD การสร้างไฟฟ้าสถิตที่สูงขึ้นทำให้ไม่เหมาะกับสภาพแวดล้อมที่ไม่มีการควบคุม

พื้นระดับพรีเมียมให้ความยืดหยุ่นที่ยอดเยี่ยม ความสะดวกสบาย และการเกิดไฟฟ้าสถิตน้อยที่สุด เหมาะสำหรับศูนย์บริการทางโทรศัพท์และห้องควบคุมแม้จะมีต้นทุนเริ่มแรกสูงกว่าก็ตาม

พื้นแข็งรับน้ำหนักสูงพร้อมสารตัวเติมที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ดีที่สุดสำหรับคลังสินค้าและห้องเซิร์ฟเวอร์ซึ่งมีอุปกรณ์หนักเคลื่อนที่ผ่านพื้นผิว แม้ว่าจะมองเห็นการสึกหรอได้ง่ายก็ตาม

พรมใยนำไฟฟ้าให้ประโยชน์ด้านเสียงและความสบายสำหรับสำนักงานและห้องปฏิบัติการ แม้ว่าจะต้องทำความสะอาดอย่างพิถีพิถันเพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์

• เตรียมระดับ ทำความสะอาดพื้นด้านล่างให้ปราศจากสิ่งปนเปื้อน
• ใช้กาวนำไฟฟ้าเพื่อความต่อเนื่องในการต่อลงดินอย่างเหมาะสม
• สร้างการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้กับระบบสายดินของอาคาร
• ตรวจสอบประสิทธิภาพผ่านการทดสอบหลังการติดตั้ง

• ทำความสะอาดเป็นประจำด้วยน้ำยาทำความสะอาด pH ที่เป็นกลาง
• หลีกเลี่ยงการใช้ขี้ผึ้งหรือฉนวนที่ทำให้ค่าการนำไฟฟ้าลดลง
• การทดสอบการตรวจสอบประสิทธิภาพเป็นระยะ
• เร่งซ่อมแซมพื้นที่ที่เสียหาย

แม้ว่าพื้น ESD จะเป็นรากฐานของการควบคุมไฟฟ้าสถิต แต่การป้องกันที่สมบูรณ์จำเป็นต้องมีมาตรการเพิ่มเติม:

• การฝึกอบรมบุคลากรเกี่ยวกับการรับรู้และขั้นตอน ESD
• เสื้อผ้าและรองเท้าควบคุมไฟฟ้าสถิตที่เหมาะสม
• อุปกรณ์เสริม เช่น สายรัดข้อมือสายดิน
• การควบคุมความชื้นในสิ่งแวดล้อม (เหมาะ 40-60% RH)

ด้วยแนวทางแบบหลายชั้นนี้ สิ่งอำนวยความสะดวกสามารถลดเหตุการณ์ ESD ลงได้ถึง 90%+ ที่แสดงโดยผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชั้นนำ จึงรับประกันทั้งการปกป้องอุปกรณ์และความต่อเนื่องในการปฏิบัติงาน