Introductie
ELECTRO STATIC DISCHARGE Ing. B.J.W. Grootemaat
KINGSIZE CONSULTANCY
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
VRAGEN
• • • • •
Wat is ESD en zijn er eisen Oplaadbaarheid van materialen Invloed van luchtvochtigheid Productie omgeving en transport Hoe kan ik er in mijn ontwerp/situatie rekening mee houden
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Wat is ESD ?
Wat betekent de afkorting ESD Voelen Horen Zien Ruiken KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Wat is ESD
• Het gevaar van elektrostatische ontladingen is er altijd • Het is niet zo maar uit te schakelen • Het is een natuurverschijnsel • Het kan een enorme impact hebben op producten, processen en machines/systemen • Het kan de nodige hinder veroorzaken met risico van ongevallen
• We kunnen er mee leren omgaan! KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie
• Wat is Electro Static (Dis)Charge?
• Hoe kan het bestaan en opgewekt worden?
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie Wat is Electro Statische Lading ?? -
+ + ++
-
-
-
-
-
4+ 4KINGSIZE CONSULTANCY ©
++ + +
4+ 429-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie Wat is Electro Statische lading?? -
+ + ++
-
++ + +
-
-
4+ 3–
4+ 5–
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie Wat is Electro Statische lading?? -
-
-
+ + + +
+ + + +
-
-
4+ 3– Pos.
4+ 5– Neg.
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie
Elektrostatische lading kan opgewekt worden door: • Het bij elkaar brengen en scheiden van materialen (Tribo-electric charge) • Inductie Triboelectric charge: De stroom van mensen , lucht,vloeistoffen en materialen door de omgeving KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie
Scheiden van materialen
+ +
+ ++ +
-
+ + + +
+ +
-
-
+
Tribo elektriciteit
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie
Gedrag van verschillende materialen ++ __ x ____ ___ x _+ ____
++++++ ++++++++ + + + + ++
Teflon
Metaal
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie
Gedrag van verschillende materialen ++ __ x ____ ___ x _+ ____
++++++ ++++++++ + + + + ++
Teflon KINGSIZE CONSULTANCY ©
Metaal
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Impact ESD(Prod./proc.) Neutrale plaat
Zap
++++++ ------
-----++++++ ------
Ladingstransport door contact Geladen door inductie
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Impact ESD(prod/proc.)
+++ +++ ------
Second ZAP
Ladings transport
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D theorie + Positief
Invloed van materiaal keuze
Tribo elektrische reeks
- Negatief
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
menselijk lichaam mica nylon wol aluminium papier katoen staal koper zilver pvc teflon EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Impact ESD (prod/proc.) HOE EN WAAR: •IN COMPONENTEN: Doorslag/verdampen •PRODUKTIE/APPARATUUR: Uitval/Incorrect functioneren •PROCESPROBLEMEN: Stof/plakken/dansen/papierstoring •LAB.METINGEN: Door inductie verkeerde waarden •KANTOORWERK: Electr.chock bij aanraken KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
ESC/D Theorie
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Impact op product
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Impact op product
•Soldeer apparatuur •Nozzle
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Walking body voltage Walking Body Voltage with same footwear different humidity 6000
Indoors
Walking Body Voltage (V)
5000
4000
3000
RH >78% Rh <62%
Outdoors
Rh<45%
2000
1000
5 6,16 7,32 8,48 9,64 10,8 11,96 13,12 14,28 15,44 16,6 17,76 18,92 20,08 21,24 22,4 23,56 24,72 25,88 27,04 28,2 29,36 30,52 31,68 32,84 34
0 Time (Sec.)
-1000
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Impact op product
ESD IMPACT OP PRODUCTEN De beschadiging die een elektrostatische ontlading bij de elektronica teweeg kan brengen wordt onderverdeeld in twee categorieën:
Harde fout app. / comp. werkt niet meer (catastrophic failure)
Zachte fout app./ comp. werkt soms en/of tegen andere spec. (latent failure. Meerdere ”zachte fouten” achter elkaar worden Cumulative failures genoemd.
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Impact op omgeving
In kritische ruimten ? Vloeistoffen? KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Standards / Normen
Normen / standards
ISO 9001 IEC 61340-5-1/2 CECC 00 015 (vervallen) ANSI/ESD S20.20-2007 JESD625-A ANSI/ESD SP10.1-2007
IEC ANSI ISO
Bedrijfsregels
Borging
KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Verpakkingsmaterialen
** ESD gevoelige componenten
KINGSIZE CONSULTANCY ©
Aanduiding materialen en equipm.
29-09-2011
Mate van ESD bescherming S, D, C, LC
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
Naschrift
Kingsize Consultancy is een onafhankelijk advies bureau dat zich gespecialiseerd heeft in: ESD- metingen, -advies, -training en -audits. Volwaardig lid van de EMC/ESD Vereniging en NEC101 Adres: Ing. B.J.W.Grootemaat Tel: 0478550988 Ghünenbeek 9 Mobile: 0653103669 5807 CE Oostrum(LB) Fax : 0478568680 E-mail:
[email protected] KINGSIZE CONSULTANCY ©
29-09-2011
EMC/ESD en WORKSHOP ESD Omgevingstesten
