แนวทางในการป้องกันไฟฟ้าสถิต
การถ่ายเทประจุไฟฟ้า (Electrostatic Discharge)
ไฟฟ้าสถิตคืออะไร
ไฟฟ้าสถิตคือประจุไฟฟ้าที่ส่วนที่เหลือส่วนใหญ่สร้างขึ้นด้วยแรงเสียดทานและการแยกที่ก่อให้เกิดความไม่สมดุลของอิเล็คตรอนขนาดของไฟฟ้าสถิตขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุ ความเร็วของการแยก ความดันติดต่อ ความชื้นสัมพัทธ์ของสภาพแวดล้อมอื่น ๆ
การถ่ายเทประจุไฟฟ้า(Electrostatic Discharge : ESD) คืออะไร?
เป็นการถ่ายเททันที (ปล่อยกระแสไฟฟ้า) ของไฟฟ้าสถิตจากสิ่งใดสิ่งหนึ่งไปยังอีกสิ่งหนึ่ง เป็น micropark
อะไรคือปัญหาสำหรับไฟฟ้าสถิต
ในกิจกรรมประจำวันของเรา คนเราอาจจะรู้สึกช็อก ถ้าไฟฟ้าสถิตอยู่ที่ 3,000 โวลต์หรือมากกว่า อย่างไรก็ตามชิ้นส่วนอิเล็คทรอนิกส์ที่ทันสมัย เช่น ชิป IC ไม่สามารถทนต่อประจุน้อยกว่า 500 โวลต์ ทำให้ชิบได้รับความเสียหายโดยที่เราไม่ทันสังเกตเห็นหรือตระหนักถึงผลที่ตามมา แต่เนื่องจากเทคโนโลยีไล่ตามทันอย่างรวดเร็ว ทำให้ส่วนประกอบอิเล็คทรอนิกส์ยิ่งไวต่อจำนวนน้อยที่สุดของไฟฟ้าสถิต
สิ่งนี้ได้ทำให้เราตระหนักว่า ESD ที่สำคัญ คือ การที่เราอยู่ในสังคมสมัยใหม่ของเรา เป็นสาเหตุให้หลายบริษัทต้องลงทุนอย่างมากในพื้นที่ที่สำคัญดังกล่าวที่จะป้องกันชิ้นส่วนที่ไวต่อไฟฟ้าสถิต
ไฟฟ้าสถิตเกิดขึ้นได้อย่างไร?
การเกิดไฟฟ้าสถิต (Triboelectrification)
เป็นประจุที่สร้างขึ้นเมื่อวัสดุสองชนิดเกิดติดต่อและจากนั้นแยกออกจากกัน วัตถุทั้งสองเป็นประจุโดยได้รับอิเล็คตรอนจากสิ่งอื่น ขนาดและขั้วของประจุขึ้นอยู่กับลักษณะของวัสดุทั้งสอง และได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการ เช่น สภาพพื้นผิว ขนาดของพื้นที่สัมผัส ความเร็วของการแยก และความชื้น
สนามของการเหนี่ยวนำ (Field Induction)
ไฟฟ้าสถิตที่สร้างวัตถุสนามไฟฟ้าสถิตที่ขยายไปรอบสามารถชักนำประจุบนวัตถุที่วางอยู่ใกล้เคียงและก่อให้เกิดเป็นประจุเมื่อมาติดต่อไปยังอุปกรณ์ที่ไวต่อ ESD ไม่ได้ลงดิน ปริมาณของประจุที่ไม่สมดุลจะถูกถ่ายเทโดยทันที ซึ่งทำให้เกิดความเสียหายของอุปกรณ์อย่างถาวร
การแก้ปัญหาของ ESD คืออะไร
แทบเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดไฟฟ้าสถิตอย่างสมบูรณ์ในสภาพแวดล้อมการผลิต เราสามารถลดปัญหาที่เกิดขึ้นโดย
การต่อสายดิน (Grounding)
อันนี้จะกำจัดไฟฟ้าสถิตในการสร้างขึ้นอย่างรวดเร็ว การต่อสายดินจะถ่ายไฟฟ้าสถิตออกทั้งหมดที่สร้างขึ้นทันทีทำให้สิ่งนี้ป็นตัวเลือกที่เกิดขึ้นทุกวันมากที่สุดในอุตสาหกรรมอิเล็คทรอนิกส์ การต่อสายดินรวมถึงอุปกรณ์ต่อสายดินสำหรับบุคลากร เช่น สายรัดข้อมือและอุปกรณ์ต่อสายดินเวิร์กสเตชัน เช่น เก้าอี้ ESD
การทำให้เป็นกลาง (Neutralisation)
วิธีการนี้จะช่วยลดไฟฟ้าสถิตผ่านไอออนไนซ์ ในวิธีนี้ไอออนถูกสร้างขึ้นเองเพื่อต้านประจุทั้งฉนวนและตัวนำแยก แม้ว่าการทำให้เป็นกลางผ่านไอออนไนซ์ควรจะทำคู่ขนานด้วยการต่อสายดิน เพราะช่วยลดความเป็นไปได้ของเหตุการณ์ ESD ที่เกิดขึ้นได้
การปกป้อง (Protection)
เป็นการป้องกันโดยการแยกชิ้นส่วนอิเล็คทรอนิกส์จากการทําให้วัตถุมีประจุไฟฟ้า ขอบเขต และการเคลื่อนย้ายฉนวน โดยใช้แนวคิดของกรงฟาราเดย์ แนวคิดนี้เน้นว่าไฟฟ้าสถิตนั้นไม่สามารถเจาะวัสดุประเภทตัวนำไฟฟ้าได้
สิ่งป้องกัน (Preventive)
การแก้ปัญหาที่ดีที่สุดต่อปัญหา ESD คือ การป้องกันและมีเพียงคุณเท่านั้นที่สามารถป้องกันไม่ให้เกิดเหตุการณ์เช่นนี้ ผู้รับผิดชอบควรจะตระหนักถึงเหตุการณ์ ESD ที่อาจเกิดขึ้น เข้าใจการประยุกต์ใช้ ESD และรับรองไม่ให้เกิดขึ้น การอบรมควรจะดำเนินการรับรองว่าทุกคนมีความรู้ ESD ความตระหนักต่อ ESD พื้นที่ที่ไวต่อผลกระทบสิ่งแวดล้อมตามด้วยการบังคับใช้
ความรับผิดชอบที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับทุกคนร่วมกันดูแลและสิ่งนี้ทำให้ทุกอย่างเป็นไปได้
ไฟฟ้าสถิตคืออะไร
ไฟฟ้าสถิตคือประจุไฟฟ้าที่ส่วนที่เหลือส่วนใหญ่สร้างขึ้นด้วยแรงเสียดทานและการแยกที่ก่อให้เกิดความไม่สมดุลของอิเล็คตรอนขนาดของไฟฟ้าสถิตขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุ ความเร็วของการแยก ความดันติดต่อ ความชื้นสัมพัทธ์ของสภาพแวดล้อมอื่น ๆ
การถ่ายเทประจุไฟฟ้า(Electrostatic Discharge : ESD) คืออะไร?
เป็นการถ่ายเททันที (ปล่อยกระแสไฟฟ้า) ของไฟฟ้าสถิตจากสิ่งใดสิ่งหนึ่งไปยังอีกสิ่งหนึ่ง เป็น micropark
อะไรคือปัญหาสำหรับไฟฟ้าสถิต
ในกิจกรรมประจำวันของเรา คนเราอาจจะรู้สึกช็อก ถ้าไฟฟ้าสถิตอยู่ที่ 3,000 โวลต์หรือมากกว่า อย่างไรก็ตามชิ้นส่วนอิเล็คทรอนิกส์ที่ทันสมัย เช่น ชิป IC ไม่สามารถทนต่อประจุน้อยกว่า 500 โวลต์ ทำให้ชิบได้รับความเสียหายโดยที่เราไม่ทันสังเกตเห็นหรือตระหนักถึงผลที่ตามมา แต่เนื่องจากเทคโนโลยีไล่ตามทันอย่างรวดเร็ว ทำให้ส่วนประกอบอิเล็คทรอนิกส์ยิ่งไวต่อจำนวนน้อยที่สุดของไฟฟ้าสถิต
สิ่งนี้ได้ทำให้เราตระหนักว่า ESD ที่สำคัญ คือ การที่เราอยู่ในสังคมสมัยใหม่ของเรา เป็นสาเหตุให้หลายบริษัทต้องลงทุนอย่างมากในพื้นที่ที่สำคัญดังกล่าวที่จะป้องกันชิ้นส่วนที่ไวต่อไฟฟ้าสถิต
ไฟฟ้าสถิตเกิดขึ้นได้อย่างไร?
การเกิดไฟฟ้าสถิต (Triboelectrification)
เป็นประจุที่สร้างขึ้นเมื่อวัสดุสองชนิดเกิดติดต่อและจากนั้นแยกออกจากกัน วัตถุทั้งสองเป็นประจุโดยได้รับอิเล็คตรอนจากสิ่งอื่น ขนาดและขั้วของประจุขึ้นอยู่กับลักษณะของวัสดุทั้งสอง และได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการ เช่น สภาพพื้นผิว ขนาดของพื้นที่สัมผัส ความเร็วของการแยก และความชื้น
สนามของการเหนี่ยวนำ (Field Induction)
ไฟฟ้าสถิตที่สร้างวัตถุสนามไฟฟ้าสถิตที่ขยายไปรอบสามารถชักนำประจุบนวัตถุที่วางอยู่ใกล้เคียงและก่อให้เกิดเป็นประจุเมื่อมาติดต่อไปยังอุปกรณ์ที่ไวต่อ ESD ไม่ได้ลงดิน ปริมาณของประจุที่ไม่สมดุลจะถูกถ่ายเทโดยทันที ซึ่งทำให้เกิดความเสียหายของอุปกรณ์อย่างถาวร
การแก้ปัญหาของ ESD คืออะไร
แทบเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดไฟฟ้าสถิตอย่างสมบูรณ์ในสภาพแวดล้อมการผลิต เราสามารถลดปัญหาที่เกิดขึ้นโดย
การต่อสายดิน (Grounding)
อันนี้จะกำจัดไฟฟ้าสถิตในการสร้างขึ้นอย่างรวดเร็ว การต่อสายดินจะถ่ายไฟฟ้าสถิตออกทั้งหมดที่สร้างขึ้นทันทีทำให้สิ่งนี้ป็นตัวเลือกที่เกิดขึ้นทุกวันมากที่สุดในอุตสาหกรรมอิเล็คทรอนิกส์ การต่อสายดินรวมถึงอุปกรณ์ต่อสายดินสำหรับบุคลากร เช่น สายรัดข้อมือและอุปกรณ์ต่อสายดินเวิร์กสเตชัน เช่น เก้าอี้ ESD
การทำให้เป็นกลาง (Neutralisation)
วิธีการนี้จะช่วยลดไฟฟ้าสถิตผ่านไอออนไนซ์ ในวิธีนี้ไอออนถูกสร้างขึ้นเองเพื่อต้านประจุทั้งฉนวนและตัวนำแยก แม้ว่าการทำให้เป็นกลางผ่านไอออนไนซ์ควรจะทำคู่ขนานด้วยการต่อสายดิน เพราะช่วยลดความเป็นไปได้ของเหตุการณ์ ESD ที่เกิดขึ้นได้
การปกป้อง (Protection)
เป็นการป้องกันโดยการแยกชิ้นส่วนอิเล็คทรอนิกส์จากการทําให้วัตถุมีประจุไฟฟ้า ขอบเขต และการเคลื่อนย้ายฉนวน โดยใช้แนวคิดของกรงฟาราเดย์ แนวคิดนี้เน้นว่าไฟฟ้าสถิตนั้นไม่สามารถเจาะวัสดุประเภทตัวนำไฟฟ้าได้
สิ่งป้องกัน (Preventive)
การแก้ปัญหาที่ดีที่สุดต่อปัญหา ESD คือ การป้องกันและมีเพียงคุณเท่านั้นที่สามารถป้องกันไม่ให้เกิดเหตุการณ์เช่นนี้ ผู้รับผิดชอบควรจะตระหนักถึงเหตุการณ์ ESD ที่อาจเกิดขึ้น เข้าใจการประยุกต์ใช้ ESD และรับรองไม่ให้เกิดขึ้น การอบรมควรจะดำเนินการรับรองว่าทุกคนมีความรู้ ESD ความตระหนักต่อ ESD พื้นที่ที่ไวต่อผลกระทบสิ่งแวดล้อมตามด้วยการบังคับใช้
ความรับผิดชอบที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับทุกคนร่วมกันดูแลและสิ่งนี้ทำให้ทุกอย่างเป็นไปได้
การแยกประเภทวัสดุ ESD
1. ตัวนำไฟฟ้า (Conductive) การป้องกันที่ดี ช่วยให้ประจุถ่ายเทได้อย่างรวดเร็วช่วยลดประจุที่ถูกสร้างขึ้น
2. กระจายไฟฟ้าสถิต (Static Dissipative) การถ่ายเทประจุไปถึงพื้นดินอย่างพอประมาณการป้องกันน้อยที่สุด ช่วยลดประจุที่ถูกสร้างขึ้น
3. ป้องกันไฟฟ้าสถิต (Antistatic)ช่วยลดประจุที่ถูกสร้างขึ้นโดยทาง triboelectricity
ค่าความต้านทานพื้นผิว : ESD Association Standard
1. ตัวนำไฟฟ้า (Conductive) การป้องกันที่ดี ช่วยให้ประจุถ่ายเทได้อย่างรวดเร็วช่วยลดประจุที่ถูกสร้างขึ้น
2. กระจายไฟฟ้าสถิต (Static Dissipative) การถ่ายเทประจุไปถึงพื้นดินอย่างพอประมาณการป้องกันน้อยที่สุด ช่วยลดประจุที่ถูกสร้างขึ้น
3. ป้องกันไฟฟ้าสถิต (Antistatic)ช่วยลดประจุที่ถูกสร้างขึ้นโดยทาง triboelectricity
ค่าความต้านทานพื้นผิว : ESD Association Standard
ไฟฟ้าสถิตมีอยู่เสมอ
ในสถานที่ทำงานของวันนี้ ชีวิตและความเชื่อมั่นของสารกึ่งตัวนำที่ทันสมัยจำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมที่มีไฟฟ้าสถิตอยู่อย่างต่อเนื่องและถ่ายเทประจุไฟฟ้าทั้งหมดลงพื้น ดังนั้นพื้นที่ป้องกันไฟฟ้าสถิต (EPA) จะต้องจัดตั้งขึ้นในทุกขั้นตอนที่ได้รับ ตัวเก็บข้อมูล การทดสอบชิ้นส่วน และการขนส่งของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ในสถานที่ทำงานของวันนี้ ชีวิตและความเชื่อมั่นของสารกึ่งตัวนำที่ทันสมัยจำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมที่มีไฟฟ้าสถิตอยู่อย่างต่อเนื่องและถ่ายเทประจุไฟฟ้าทั้งหมดลงพื้น ดังนั้นพื้นที่ป้องกันไฟฟ้าสถิต (EPA) จะต้องจัดตั้งขึ้นในทุกขั้นตอนที่ได้รับ ตัวเก็บข้อมูล การทดสอบชิ้นส่วน และการขนส่งของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ตัวอย่างของ EPA
1. ขอบเขต : เครื่องหมายชัดเจนและระบุขอบเขตที่มองเห็นได้ของพื้นที่ EPA ของคุณ เพื่อมองเห็นทั้งหมด
2. ความสะอาด : ห้ามนำวัสดุที่สร้างไฟฟ้าสถิตทั้งหมดเข้าไปพื้นที่ EPA ของคุณ
3. ต่อสายดิน : เวิร์กสเตชันและพื้นผิวทั้งหมดจะต้องมีการต่อสายดินอย่างถูกต้องในพื้นที่ EPA ของคุณ
4. บุคลากร : บุคลากรและผู้มาติดต่อทั้งหมดจะต้องมีการต่อสายดินอย่างถูกต้องในพื้นที่ EPA ของคุณ
5. การจัดการและการขนส่ง : ปกป้องส่วนประกอบของคุณด้วยวัสดุ ESD ที่ปลอดภัย
6. การอบรมและการรับรู้ : ให้แน่ใจว่าบุคลากรทุกคนถูกฝึกหัดมาแล้วอย่างถูกต้อง และต้องตระหนักถึงทุกด้านของการป้องกันไฟฟ้าสถิต
1. ขอบเขต : เครื่องหมายชัดเจนและระบุขอบเขตที่มองเห็นได้ของพื้นที่ EPA ของคุณ เพื่อมองเห็นทั้งหมด
2. ความสะอาด : ห้ามนำวัสดุที่สร้างไฟฟ้าสถิตทั้งหมดเข้าไปพื้นที่ EPA ของคุณ
3. ต่อสายดิน : เวิร์กสเตชันและพื้นผิวทั้งหมดจะต้องมีการต่อสายดินอย่างถูกต้องในพื้นที่ EPA ของคุณ
4. บุคลากร : บุคลากรและผู้มาติดต่อทั้งหมดจะต้องมีการต่อสายดินอย่างถูกต้องในพื้นที่ EPA ของคุณ
5. การจัดการและการขนส่ง : ปกป้องส่วนประกอบของคุณด้วยวัสดุ ESD ที่ปลอดภัย
6. การอบรมและการรับรู้ : ให้แน่ใจว่าบุคลากรทุกคนถูกฝึกหัดมาแล้วอย่างถูกต้อง และต้องตระหนักถึงทุกด้านของการป้องกันไฟฟ้าสถิต
|
1. สายเทปแสดงพื้นที่
2. พื้น 3. ตะกร้าขยะ 4. เครื่องมือวัดและเครื่องตรวจสอบ 5. ยางปูโต๊ะ 6. จุดเชื่อมสายดินและสิ่งอำนวยความสะดวก 7. เครื่องทำลายประจุไฟฟ้า 8. น้ำยาขัดพื้น 9. น้ำยาทำความสะอาดพื้นโต้ะ 10. ชั้นวางของ 11. แฟ้มห่วง 12. ที่จับหลอดส่งของ 13. เครื่องตรวจสอบสวมใส่รองเท้า 14. สัญลักษณ์ 15. ป้ายและเทป 16. เครื่องทดสอบสายคล้องของข้อมือ 18. สายรัดข้อมือและสายรัดส้นเท้า 19. เสื้อผ้า 20. บรรจุภัณฑ์ 21. สายต่อพื้นดิน 22. เก้าอี้ 23. แผงวาง PCB |