Comme on le sait, l’électricité statique agit exactement de la même manière qu’un monstre. Elle ne se contente pas de raccourcir la durée de vie des produits électroniques et d’en réduire la fiabilité, mais peut également provoquer une défaillance totale entre les mains des utilisateurs finaux, ce qui fera chuter de manière spectaculaire la réputation de l’entreprise, étroitement liée à l’acceptation de ses produits sur le marché. Des dommages dus aux décharges électrostatiques (ESD, Electrostatic Discharge) peuvent survenir sur chaque composant, qu’il soit grand ou petit, en raison du transport, du frottement ou d’un contact direct, et les dommages causés par l’ESD doivent être réduits au minimum à chaque étape de la fabrication des produits électroniques. Ainsi, cet article présentera quelques mesures couramment utilisées pour contrôler les dommages ESD dans un atelier d’assemblage SMT (Surface Mount Technology).
Inspection des dommages ESD
Pour empêcher efficacement la génération d’électricité statique et garantir la sécurité ESD, les outils et équipements d’inspection doivent être périodiquement contrôlés afin de répondre aux normes de fiabilité, y compris le bracelet antistatique, les chaussures antistatiques, le ventilateur ionique, etc.
Les outils et équipements pour l’inspection ESD généralement utilisés dans l’atelier d’assemblage SMT comprennent principalement :
• Vérificateur de résistance de surface ;
• Megger;
• Champmètre statique ;
• Ventilateur ionique;
• Testeur d’équilibre ionique ;
• Testeur de tension sans contact ;
• Testeur de bracelets ;
• Testeur statique complet du corps humain.
Les équipements et systèmes de protection ESD doivent être inspectés sous la direction pratique de l’assurance qualité (QA, Quality Assurance) et de l’ingénierie qualité (QE, Quality Engineering). D’une manière générale, des outils et des méthodes appropriés doivent être appliqués afin d’être compatibles avec les différentes exigences en matière de matériaux et d’outils. Par exemple, lorsqu’un simple contrôleur de résistance de surface est utilisé sur certains matériaux souples tels qu’une combinaison à surface rugueuse, un film à bulles ou un sac à bulles, une pression de 4 à 6 kilogrammes doit être appliquée afin d’assurer un excellent contact entre l’électrode de test et la surface du matériau, et de garantir ainsi la validité du test. De plus, lorsqu’un mégohmmètre est utilisé pour mesurer la résistance de surface du matériau testé, il convient de choisir un mégohmmètre avec une tension continue de 100 V.
Prévention des dommages ESD
L’amélioration constante de la mise en œuvre des mesures antistatiques dépend de la normalisation de la réglementation dans l’atelier d’assemblage SMT. Dès qu’un problème lié à l’ESD est mis en évidence, des mesures appropriées doivent être prises en temps voulu pour prévenir les dommages dus à l’ESD.
Conformément à l’application ou à la fréquence des différentes infrastructures, équipements et systèmes, une inspection doit être effectuée une fois par semaine, par mois ou par trimestre. Un responsable ESD doit être disponible dans chaque zone de production et les éléments d’inspection doivent couvrir l’environnement, les équipements, les instruments, les outils, les gabarits, le personnel, les dispositifs antistatiques, les matériaux, etc. Les résultats des inspections doivent être fournis sous forme de dossier en lien avec les problèmes antérieurs concernant l’ESD.
Le responsable ESD doit rendre compte des mesures de prévention ESD au responsable de production et à l’autorité antistatique, et les dispositifs antistatiques doivent être vérifiés lorsque cela est nécessaire. L’objectif de l’inspection est de s’assurer que chaque zone de production est conforme aux exigences de contrôle de l’électricité statique.
Le responsable de la zone EPA (ESD Protected Area) doit résumer les inspections ESD et tirer certaines conclusions concernant les mesures ESD non conformes. Une fois le rapport approuvé par le directeur général, il sera transmis directement au responsable EPA.
Au cours des dix derniers jours de chaque trimestre, des examens complets doivent être effectués par le responsable en chef ESD concernant le système ESD et sa mise en œuvre. L’examen complet doit couvrir le système de fichiers ESD, les enregistrements quotidiens ESD, les devis de ressources, les normes internationales, la vérification de la mise en œuvre ESD, etc.
Mesures de protection pour l’EPA
Les mesures de protection pour l’EPA doivent commencer par les aspects suivants : spécification de fonctionnement de l’EPA, panneaux d’avertissement, équipements, système de mise à la terre des instruments antistatiques, système d’accumulation de données ESD, contrôle des fuites électriques et du champ électrostatique, mesures de prévention ESD appliquées aux personnes, contrôle des matériaux antistatiques, etc.
Avant la fabrication en assemblage SMT, les postes de travail doivent être inspectés afin de déterminer si des problèmes surviennent, tels que des lignes de mise à la terre rompues, des contacts desserrés ou des déconnexions. De plus, les procédures d’exploitation doivent être vérifiées pour s’assurer qu’elles ne comportent aucune erreur, et les ventilateurs ioniques doivent être contrôlés afin de confirmer qu’ils fonctionnent correctement. Dès qu’un problème est détecté, le personnel opérateur doit en informer le responsable de production afin qu’il soit corrigé immédiatement. Il est nécessaire de garantir que la mise à la terre ESD soit propre et conforme aux normes.
La maintenance du système de contrôle ESD dans l’atelier d’assemblage SMT dépend principalement d’inspections constantes permettant de mettre en évidence les problèmes ou les erreurs. Une fois ces problèmes et erreurs correctement résolus, le système de contrôle ESD pourra à nouveau fonctionner. Les mesures de protection ESD doivent être publiées sous forme de directive officielle et doivent être clarifiées par le fabricant, le fournisseur et les organisations partenaires. En outre, un règlement complet et intégré de contrôle de la protection ESD doit être établi au sein de l’entreprise, tant en interne qu’en externe. Par conséquent, une attention et un contrôle appropriés doivent être accordés aux maillons correspondants concernant les mesures de protection ESD, afin que tous les problèmes non conformes puissent être corrigés à temps et efficacement évités lors des processus ultérieurs de fabrication en assemblage SMT.
