Cara Mencegah Kerusakan ESD dalam Proses Perakitan SMT

Perangkat pemasangan permukaan sensitif terhadap elektrostatik. Itulah mengapa Anda harus sangat berhati-hati selama proses perakitan SMT, atau Anda berisiko mengalami kerusakan pelepasan muatan listrik statis (ESD) yang dapat menyebabkan kegagalan.

Apakah Anda ingin mempelajari cara mencegah ESD merusak produk dan teknologi Anda? Teruslah membaca untuk mempelajari lebih lanjut tentang pentingnya perlindungan dan cara melindungi aplikasi Anda agar tidak rusak!

Apa itu ESD?

Sebelum kita membahas ESD, kita harus mengenalnya lebih baik. Pelepasan muatan listrik statis terjadi ketika muatan statis bergerak di antara dua permukaan atau benda dengan kemampuan elektrostatik yang sama.

Listrik statis terjadi pada material atau permukaan yang tidak memiliki keseimbangan optimal antara muatan negatif dan positif. Setelah ESD terjadi, itu akan menjadi salah satu dari dua jenis – pemutusan medan listrik atau pelepasan yang disebabkan oleh kontak.

Permasalahannya, ESD dapat menyebabkan kerusakan komponen bahkan menyebabkan kegagalannya. Anda ingin menghindari ini, jadi kami membahas cara mencegah ESD selama perakitan SMT.

Bagaimana Anda Dapat Menghasilkan ESD

Jangan memperumit banyak hal dan masuk ke definisi dan penjelasan yang rumit. Yang harus Anda ketahui adalah bahwa listrik statis terjadi di mana pun gerakan terjadi.

Karena kami berfokus pada proses perakitan SMT, berikut adalah beberapa contoh pembangkitan ESD di lingkungan pabrik:

Tubuh Anda yang bersentuhan dengan pakaian Anda menghasilkan listrik. •  Gesekan – itu adalah alasan paling sering mengapa listrik statis terjadi. Hal ini dapat dimengerti karena Anda dapat mengambil dua objek, membuat kontak di antara mereka, dan memisahkan mereka dari memperhatikan listrik statis. Level tersebut terkadang cukup tinggi untuk merusak komponen perangkat, meskipun Anda mungkin tidak merasakannya.

•​  Konduksi  – jika ada pin logam atau timah di bagian Anda, mereka dapat melakukan ESD segera setelah mereka menyentuhnya. Dengan begitu, Anda memindahkan statis dari tubuh Anda ke bagian yang terlalu sensitif. Sekali lagi, Anda mungkin tidak merasakan ini, tetapi itu akan memengaruhi bagian Anda.

•​ Induksi – jika zat atau benda yang memiliki energi dalam jumlah besar bersentuhan dengan komponen elektronik Anda, komponen tersebut juga akan mulai menghasilkan elektrostatis. Anda dapat dengan cepat menginduksi ESD pada alat dan peralatan, seperti oven, komputer, setrika solder, dll.

Seperti yang Anda lihat, mudah untuk menghasilkan ESD, terutama selama perakitan SMT. Itulah mengapa Anda perlu berhati-hati dan mengambil tindakan pencegahan yang diperlukan untuk mencegah ESD dan masalah apa pun yang mungkin ditimbulkannya.

Apa Karakteristik ESD?

Kami telah menyebutkan fitur paling penting dari pelepasan muatan listrik statis. Ini adalah bahwa manusia mungkin tidak dapat mengenalinya. Itu karena kekuatannya sangat rendah sehingga tidak berbahaya bagi manusia. Namun, komponen tersebut mungkin mengalami kerusakan akibat ESD, jadi kita juga harus mendiskusikan karakteristik lainnya.

Sebagai permulaan, ESD tidak bertahan lama. Beberapa milidetik bisa cukup bagi ESD untuk merusak bagian perangkat Anda. Listrik statis bisa lebih tinggi di lokasi dengan kelembapan tinggi, dan itulah sebabnya Anda dapat mengurangi kerusakan dengan mengontrol kelembapan.

Jika Anda pikir Anda dapat melihat ESD, pikirkan lagi. Hanya dalam situasi di atas 2kV Anda dapat merasakan pelepasan muatan listrik statis. Itulah sebabnya banyak yang menyebut ESD sebagai bahaya tersembunyi. Para ahli merekomendasikan untuk mengambil tindakan pencegahan yang diperlukan untuk mencegah ESD dan memeriksanya selama proses berlangsung.

Sangat menarik untuk dicatat bahwa bahkan inspeksi mungkin tidak cukup untuk melihat kerusakan lunak dari ESD. Performa komponen dalam bahaya mungkin menurun seiring waktu, tetapi perlu beberapa saat untuk melihatnya. Jika ESD melakukan kerusakan yang cukup, kinerja bagian akan menurun lebih cepat dari waktu ke waktu.

Kerusakan Apa yang Dapat Disebabkan ESD?

Teknologi telah berkembang, dan kami tidak hanya mempertimbangkan kinerja perangkat elektronik. Sebaliknya, industri melakukan yang terbaik untuk menjaga keandalan sekaligus mengurangi ukuran komponen dan produk secara keseluruhan.

Karena PCB merupakan komponen integral dari perangkat elektronik apa pun, papan kecil dan ringan sangat penting. Ini bukan hanya tentang mengecilkan elemen karena insulasi dan kabel juga harus lebih tipis.

Anda mungkin tidak mengetahui hal ini – banyak perangkat elektronik memiliki tegangan kejut yang tidak dapat dirasakan orang. Itu karena bahkan tegangan yang sangat rendah dapat merusak komponen atau produk. Dalam beberapa kasus, energi untuk suku cadang bisa sangat tinggi sehingga dapat menyebabkan guncangan lunak dan keras, yang sering kali menyebabkan kegagalan atau secara signifikan memengaruhi keandalan.

Kegagalan tiba-tiba dapat menyebabkan kerusakan besar pada komponen, sehingga fungsionalitas komponen dapat terancam. Bahkan guncangan ringan (kegagalan laten) sebagian dapat memengaruhi fungsionalitas dan kinerja komponen.

Kabar baiknya adalah hanya 10% dari kerusakan ESD yang merupakan kegagalan mendadak, sementara sebagian besar adalah kegagalan lunak. Namun, para ahli menyarankan bahwa ESD menyebabkan hingga sepertiga dari semua kerusakan pada perangkat elektronik. Jika Anda mempertimbangkan jumlah produk yang dibuat setiap tahun, itu dapat merusak miliaran dolar. Itulah mengapa kita tidak bisa mengabaikan ESD dan melakukan yang terbaik untuk meminimalkan kerusakan yang diakibatkannya. Jika Anda menghentikan ESD secara efektif, Anda akan meningkatkan keandalan produk dan efisiensi perakitan, yang akan menyebabkan peningkatan biaya.

Perlindungan ESD Selama Perakitan SMT

Karena sulit untuk mengidentifikasi ESD ketika itu terjadi, pencegahan menjadi obat terbaik untuk melawannya. Jika Anda menjalani proses teknologi pemasangan di permukaan, penting untuk memastikan bahwa listrik statis tidak dapat membahayakan produk Anda.

Anda ingin berhenti membentuk medan elektrostatik dan mengontrol daya statis apa pun. Anda melakukan ini dengan mencegah terlalu banyak elektrostatik terakumulasi di tempat-tempat sensitif. Kemungkinan pelepasan sesekali akan terjadi, tetapi Anda perlu memastikan semuanya terkendali.

Berikut adalah beberapa hal yang dapat Anda lakukan untuk meningkatkan perlindungan ESD di pabrik Anda:

•  Lokakarya antistatis – baik pabrik atau studio pribadi, tujuan utama Anda adalah membuatnya bebas listrik statis. Mulailah dengan menggunakan lantai PVC yang memadai dan cat yang memiliki fitur antistatik. Ingatlah untuk membersihkan lantai secara teratur, dan pastikan tidak ada goresan. Itulah mengapa Anda harus menghindari meletakkan bahan tajam di atasnya.

•​ Kontrol kelembaban – tahukah Anda bahwa Anda dapat mencegah ESD dengan mengontrol kelembaban relatif (RH)? Jika Anda tidak menjaga tingkat RH rendah, ini dapat menyebabkan pembangkitan listrik statis.

•​  Materi  – jika memungkinkan, selalu gunakan bahan bebas statis atau hasilkan statis rendah. Akan membantu jika Anda juga mempertimbangkan untuk menjauhkan material dengan tingkat elektrostatik tinggi dari jalur perakitan yang sebenarnya.

Penting juga untuk menyingkirkan ESD yang dihasilkan secara efektif. Cara terbaik adalah menghubungkan perangkat ke produk atau objek untuk menangani tingkat ESD yang tinggi. Dengan begitu, Anda akan memastikan bahwa objek tersebut menerima semua pukulan ESD yang dapat membahayakan perangkat Anda.

Proses Perakitan SMT– Perlindungan ESD Tubuh Manusia

Selain melindungi fasilitas, Anda juga perlu memastikan untuk melindungi diri sendiri. Siapa pun yang bekerja di jalur perakitan harus mengenakan pakaian pelindung dan sarung tangan, topi, sepatu, dll. Idenya adalah mengenakan apa pun yang dapat membantu melindungi dari ESD.

Tubuh Anda harus berfungsi sebagai sistem untuk pembumian elektrostatik. Dengan menawarkan sirkuit pembumian, Anda mencegah akumulasi listrik statis.

Pengardean dapat menjadi cara yang efektif untuk mencegah potensi kerusakan ESD, tetapi perlu diingat bahwa itu tidak akan berhasil pada bahan isolasi. Itulah mengapa Anda harus mempertimbangkan untuk menerapkan netralisasi ion.

Proses Perakitan SMT– Perlindungan Sirkuit ESD Selama Transportasi dan Penyimpanan

Berikut adalah hal yang menarik untuk dipertimbangkan – tugas Anda dalam mencegah ESD tidak selesai setelah Anda merakit perangkat. Sebaliknya, akan membantu jika Anda berpikir untuk melindungi sirkuit saat menyimpannya dan mengirimkannya ke pengguna. Anda dapat menggunakan tas ESD khusus, yang menggunakan pendekatan Faraday Cage untuk memastikan tidak ada yang statis.

WellPCB adalah perusahaan dengan pengalaman bertahun-tahun dalam merancang papan sirkuit cetak. Tim insinyur yang berpengalaman memastikan perakitan PCB yang sempurna selama seluruh proses. Layanan andal menangani pengemasan dan pengiriman untuk memastikan bahwa PCB Anda akan tiba di depan pintu Anda siap memberikan kinerja dan keandalan maksimum. Perusahaan siap melayani Anda untuk semua kebutuhan papan sirkuit cetak Anda, apa pun jenis komite yang Anda butuhkan.

Kesimpulan

Pelepasan muatan listrik statis bisa sangat merusak perangkat elektronik Anda. Itulah mengapa perlindungan dari kerusakan ESD sangat penting di seluruh proses perakitan SMT. Ini akan memakan waktu dan usaha, memastikan bahwa perangkat Anda memiliki keandalan dan kinerja yang optimal. Ingatlah bahwa perlindungan kerusakan ESD dimulai dengan langkah pertama proses dan berlangsung bahkan setelah menyelesaikan perakitan karena Anda perlu memastikan transportasi dan penyimpanan bebas listrik statis.