
Несмотря на то, что современные полупроводниковые компоненты компьютерного производства надежно защищены от угрозы ESD, соблюдение правил антистатической безопасности по-прежнему актуально для сборочных департаментов и сервисных служб. Статическое электричество остается источником рисков в поддержании исправности узлов и систем персональной платформы, хотя его неконтролируемый разряд и сопровождается незначительным освобождением электрической энергии.
В чем опасность статической электризации?
Наибольшую опасность для контроллеров и микросхем представляет огромная разность потенциалов в скоротечном процессе ESD — Electro-Static Discharge. Его динамика и градиент порождают опасные токи, достаточные для разрушения чувствительных входных цепей либо необратимой деградации интегральных транзисторных схем. «Плавающие дефекты» становятся неотъемлемым спутником статических ударов. Их поиск и обнаружение становятся нетривиальной задачей для сервиса персональных компьютеров. В итоге, затратная составляющая на устранение последствий ESD многократно превышает финансирование, направленное на формирование политики антистатической безопасности.

Как возникает электростатический разряд? Он возможен только при наличии разности потенциалов на двух соприкасающихся плоскостях. Статическое электричество, в свою очередь, возникает в результате потери электрона молекулой вещества, либо его захватом на внешнюю орбиту извне. Донор электронов приобретает положительный потенциал, а акцептор (получатель) — отрицательный. В итоге такого дисбаланса высока вероятность молекулам вещества вернуться в равновесное состояние. Крошечная молния разряда и приводит к нему, высвобождая некоторое количество энергии. Для оценки антистатической безопасности важно спрогнозировать уровень потенциалов на поверхности, генерирующей статический заряд, и его источник.
Электростатический разряд возникает в ряде случаев, важными из которых для полупроводниковых изделий являются следующие:
- Трибоэлектрический процесс становится результатом контакта двух материалов, классический пример — способность янтаря электризоваться при трении;
- Термоэлектрический процесс генерирует статическое электричество при существенном перепаде температур;
- Индукционная электростатика становится результатом наведения заряда при перемещении заряженного объекта вблизи незаряженного;
- Емкостной процесс возникает в результате парадоксального снижения емкости разделяемых материалов, например, в результате раскроя или порезки, что влечет рост потенциалов на разделяемых поверхностях;
- Электростатический эффект возникает также на фоне высокой напряженности электромагнитного поля, наведенного в результате радиационного воздействия, ультрафиолетового или рентгеновского излучения либо в непосредственной близости к проводникам, находящимся под высоким напряжением.
Правила антистатической безопасности
Индивидуальные средства защиты являются ключевым пунктом любой антистатической программы. Только обеспечив персонал надежным токоотводом можно гарантировать сохранность компьютерной техники в зоне ответственности персонала.

Риск ее повреждения в результате воздействия ESD-разрядов существенно снижается при соблюдении следующих нехитрых правил:
- Надежное заземление персонала и оборудования, с которым соприкасаются или могут соприкасаться компьютерные комплектующие (материнские платы, платы адаптеров, процессоры, модули памяти, дисковые и твердотельные накопители);
- Антистатический инструмент, оборудование и рабочая одежда персонала;
- Антистатическая упаковка для изделий, которые покидают безопасную зону;
- Отказ от использования диэлектриков, токоотвод с которых невозможен;
- Ионизация воздуха в зоне проблемного заземления.
Антистатическое оснащение рабочего места
Для малого бизнеса важно оценить стоимость антистатического оснащения рабочих мест и, в случае отсутствия производственной зоны, оснастить выделенный участок средствами ESD-защиты. Его границы нужно обязательно разметить, а в рамках данной территории неукоснительно соблюдать правила антистатической безопасности.

Представление о действующих нормативах в области антистатического оснащения можно из международного стандарта IEC61340-5-1:
Классы объектов | Поверхностное сопротивление | Проходное сопротивление |
Настольное покрытие | 10 kΩ … 10 GΩ | 750 kΩ … 1 GΩ |
Покрытие пола | Не выше 1 GΩ. С диссипативной обувью — в пределах 750 kΩ … 35 MΩ |
|
Обувь в рабочем состоянии | 50 kΩ … 100 MΩ (для пары) 100 kΩ … 100 MΩ (одна) |
|
Рабочая одежда | Не выше 1000 GΩ | |
Сиденье стула | Не выше 10 GΩ | |
Инструменты | Не выше 1000 GΩ | |
Браслет (отдельно, до разъемной клипсы) | Не выше 10 kΩ | |
Браслет со шнуром в системе заземления | 750 kΩ … 35 MΩ | |
Шнур заземления | Резистор мощностью не ниже 0,25W и сопротивлением от 750 kΩ до 5 MΩ (для сети переменного тока 230V) |
Ответственность за соблюдение норм IEC61340-5-1 как слагаемого системы контроля качества ISO 9000 лежит на высшем руководстве предприятия. Приказом руководителя назначается ESD-координатор, ответственный за производство работ по антистатической защите и напрямую подотчетный высшему руководству.

В функции ESD-координатора входит:
- обеспечение персонала необходимой информацией об ESD-программе конкретного предприятия и применяемых положениях стандарта IEC61340-5-1;
- определение перечня необходимых технических средств ESD-оснащения;
- определение зон на предприятии, подлежащих ESD-защите;
- обучение персонала, контроль соответствия знаний и навыков по линии ESD;
- проверка соответствия технических средств и процедур утвержденным нормативам;
- ведение регистрационных записей и отчетов по направлению ESD;
- принятие решений о методике и периодичности мониторинга и аудита.
Персонал предприятия, оперирующий с ESD-чувствительными компонентами, обязан неукоснительно соблюдать правила обращения с ними, понимать свою ответственность и докладывать ESD- координатору о нарушениях функционирования технических средств или норм поведения в рабочей зоне.
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии