Dụng cụ siết lực chống tĩnh điện ESD được dùng trong các công đoạn lắp ráp có linh kiện điện tử nhạy cảm để giảm rủi ro phóng tĩnh điện từ chính dụng cụ. Việc kiểm soát này đặc biệt đáng lưu ý trong sản xuất điện tử, bán dẫn và các môi trường cần bảo vệ cụm linh kiện.
Không chỉ con người, dụng cụ điện hoặc dụng cụ siết vít/đai ốc cũng có thể tích điện tĩnh. Vì vậy, lựa chọn dụng cụ có vật liệu phù hợp và đường tiếp địa liên tục là một phần của biện pháp kiểm soát ESD.
Tóm tắt: ESD có thể làm hỏng ngay hoặc tạo lỗi tiềm ẩn cho linh kiện điện tử. Dụng cụ ESD cần có đường tiếp địa rõ ràng và vật liệu dẫn/tiêu tán điện tích. Dòng FG và FGA ESD của Mountz có dải mô-men từ 2,1 cN.m đến 14,1 N.m. FG phù hợp khi cần cài đặt cố định, còn FGA hỗ trợ điều chỉnh bằng mặt số.
ESD là gì và vì sao có thể ảnh hưởng đến linh kiện điện tử?
ESD là hiện tượng phóng tĩnh điện giữa các vật thể có chênh lệch điện tích. Điện tích này có thể phát sinh khi những vật liệu khác nhau tiếp xúc rồi tách ra, còn gọi là quá trình tích điện do ma sát.
Trong thiết bị bán dẫn, ESD có thể liên quan đến hỏng lớp oxit cổng, hỏng mối nối và các khuyết tật khác. Hậu quả có thể là hỏng ngay tại công đoạn hoặc lỗi tiềm ẩn chỉ xuất hiện sau khi sản phẩm đã hoàn tất.
Vì sao cần kiểm soát tĩnh điện từ dụng cụ siết lực?
Dây đeo tay và thảm dẫn điện chủ yếu hỗ trợ kiểm soát rủi ro ESD từ người vận hành, nhưng không thay thế việc kiểm soát điện tích trên dụng cụ. Tua vít điện cùng dụng cụ vặn vít hoặc đai ốc trong dây chuyền có thể tạo hay mang điện tích tĩnh tới gần cụm linh kiện nhạy cảm.
Với dụng cụ điện, đường tiếp địa cần liên tục từ đầu dụng cụ đến nguồn cấp. Vật liệu dẫn điện và cấu trúc tiếp địa rõ ràng giúp hạn chế nguy cơ điện tích không được dẫn thoát đúng cách.
Dụng cụ siết lực ESD cần có những đặc điểm nào?
Một dụng cụ phục vụ môi trường ESD cần hướng đến việc giảm phát sinh điện tích và duy trì khả năng tiêu tán điện tích. Khi đánh giá, cần xem đồng thời đường tiếp địa, vật liệu bề mặt, phạm vi mô-men yêu cầu và cách cài đặt mô-men phù hợp với công đoạn.
| Yếu tố cần xem xét | Ý nghĩa trong lắp ráp |
|---|---|
| Đường tiếp địa | Hỗ trợ dẫn điện tích theo đường liên tục từ đầu dụng cụ đến nguồn cấp đối với dụng cụ điện. |
| Vật liệu tiêu tán | Giúp giảm sự tích tụ điện tích tĩnh và giảm hiện tượng hút hạt. |
| Mô-men siết | Cần phù hợp với yêu cầu của chi tiết liên kết trong công đoạn. |
| Cách điều chỉnh | Quyết định mức độ phù hợp giữa công việc lặp lại và nhu cầu thay đổi mô-men. |
Tua vít lực ESD FG và FGA của Mountz có thông số nào đáng chú ý?
Mountz cung cấp phiên bản ESD của tua vít lực cam-over FG cài đặt sẵn và FGA điều chỉnh được. Dải mô-men được nêu cho các dòng này là từ 3 ozf.in đến 125 lbf.in, tương đương 2,1 cN.m đến 14,1 N.m.
FG và FGA ESD sử dụng vật liệu chống va đập có đặc tính tiêu tán điện tích. Điện trở bề mặt được nêu trong khoảng 10⁵ đến 10⁸ Ohm, theo các phương pháp IEC 61340-5-1 và ANSI/ESD STM11.13.
| Đặc điểm | FG ESD | FGA ESD |
|---|---|---|
| Cách cài đặt mô-men | Cài đặt bên trong có tính năng chống can thiệp | Điều chỉnh bằng mặt số kỹ thuật số |
| Tình huống được nêu | Công việc cần duy trì mô-men cài đặt | Nghiên cứu và bảo trì cần điều chỉnh dễ dàng |
| Đặc tính ESD | Vật liệu tiêu tán, giảm phát sinh tĩnh điện | Vật liệu tiêu tán, giảm phát sinh tĩnh điện |
Khi nào nên chọn FG cài đặt sẵn thay vì FGA điều chỉnh được?
FG phù hợp hơn khi công đoạn cần duy trì giá trị mô-men đã cài đặt và hạn chế thay đổi ngoài ý muốn. Cơ chế điều chỉnh bên trong có tính năng chống can thiệp nhằm hỗ trợ áp dụng mô-men nhất quán cho chi tiết liên kết.
FGA phù hợp khi nghiên cứu hoặc bảo trì cần thay đổi mô-men thuận tiện hơn. Dòng này có mặt số kỹ thuật số để phục vụ nhu cầu điều chỉnh tại vị trí làm việc.
Các model nào được nêu có chu kỳ hiệu chuẩn 20.000 lần?
Theo dữ liệu được cung cấp, các model FG-8i, FG-20i, FG40i và FG125i, cùng các FGA ESD, được nêu có tuổi thọ hiệu chuẩn bằng 4 lần tiêu chuẩn ISO, tương ứng 20.000 chu kỳ. Dữ liệu cũng cho biết dụng cụ cầm tay được thử Cmk qua 20.000 lần đọc mô-men liên tục.
Lưu ý: Chu kỳ hiệu chuẩn và kết quả thử nghiệm được nêu cho các model cụ thể; không nên suy rộng cho mọi dụng cụ hoặc mọi điều kiện vận hành.
Ứng dụng nào phù hợp với dụng cụ siết lực chống tĩnh điện ESD?
Các dụng cụ ESD FG và FGA được nêu là phù hợp cho sản xuất bán dẫn, hàng không vũ trụ và điện tử, nơi cần hạn chế rủi ro lỗi sản phẩm liên quan đến linh kiện nhạy cảm. Lớp phủ bột màu xám nhạt, ít thoát khí và có khả năng chịu lau chùi thường xuyên cũng hướng đến yêu cầu vệ sinh của khu vực nhạy cảm.
Ngoài tua vít lực cầm tay, dụng cụ điện ESD có thể được xem xét cho quy trình cần siết lặp lại hoặc tự động hóa. Điểm cốt lõi vẫn là kiểm tra mức độ tương thích giữa yêu cầu ESD, phương án tiếp địa và mô-men của từng công đoạn.
