الیکٹرو اسٹاٹک خارج ہونے والے مادہ (ESD) کو کیسے روکا جائے

الیکٹرو اسٹاٹک خارج ہونے والے مادہ (ESD) کو کیسے روکا جائے

ESD کو مؤثر طریقے سے لڑنے اور روکنے کے لئے ، صحیح سامان کو صحیح طریقے سے استعمال کرنا چاہئے۔ طاقتور بند - لوپ ای ایس ڈی کی روک تھام ، نگرانی ، اور آئنائزیشن ڈیوائسز کی ایک رینج کا شکریہ ، ESD کو اب عمل پر قابو پانے کا مسئلہ سمجھا جاسکتا ہے۔

الیکٹرو اسٹاٹک ڈسچارج (ESD) الیکٹرانک اسمبلی میں سرکٹ بورڈ اور اجزاء کو پہنچنے والے نقصان کا ایک واقف ابھی تک کم نہیں ہے۔ یہ سائز سے قطع نظر ، ہر کارخانہ دار کو متاثر کرتا ہے۔ اگرچہ بہت سے لوگوں کا خیال ہے کہ وہ ESD - محفوظ ماحول میں تیار کررہے ہیں ، حقیقت یہ ہے کہ ESD - متعلقہ نقصان سے دنیا کی الیکٹرانکس مینوفیکچرنگ انڈسٹری کو سالانہ اربوں ڈالر کی لاگت آتی ہے۔

ESD بالکل کیا ہے؟ الیکٹرو اسٹاٹک ڈسچارج (ESD) کو پہلے سے موجود (مقررہ) جامد چارج (ناکافی یا ضرورت سے زیادہ الیکٹران) کے خارج ہونے والے مادہ (الیکٹران بہاؤ) کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔ چارج دو شرائط کے تحت مستحکم ہے:

جب یہ کسی کنڈکٹو لیکن بجلی سے موصل والی شے میں "پھنس" ہوجاتا ہے ، جیسے پلاسٹک کے ہینڈل کے ساتھ دھات کے سکریو ڈرایور۔

جب یہ موصل سطح (جیسے پلاسٹک) پر رہتا ہے اور اس میں نہیں بہہ سکتا ہے۔

تاہم ، اگر کوئی کنڈکٹر کافی زیادہ بجلی کے چارج (جیسے سکریو ڈرایور) کے ساتھ ایک انٹیگریٹڈ سرکٹ (آئی سی) کے ساتھ مخالف صلاحیت کے ساتھ رجوع کرتا ہے تو ، چارج "برجنگ" ہوتا ہے ، جس کی وجہ سے الیکٹرو اسٹاٹک ڈسچارج (ESD) ہوتا ہے۔

ESD انتہائی تیز شدت کے ساتھ بہت تیزی سے ہوتا ہے ، عام طور پر سیمیکمڈکٹر چپ کے اندرونی سرکٹری کو پگھلنے کے لئے کافی گرمی پیدا کرتا ہے۔ الیکٹران مائکروسکوپ کے تحت ، یہ ایک چھوٹے ، اڑا ہوا - آؤٹ ہول کے طور پر ظاہر ہوتا ہے ، جس سے فوری اور ناقابل واپسی نقصان ہوتا ہے۔

اس سے بھی زیادہ سنگین بات یہ ہے کہ صرف ایک دسویں معاملات میں یہ نقصان حتمی جانچ کے دوران پورے جزو کو ناکام ہونے کا سبب بنتا ہے۔ دوسرے 90 ٪ میں ، ESD کو پہنچنے والے نقصان سے صرف جزوی انحطاط - کا سبب بنتا ہے جس کا مطلب ہے کہ خراب شدہ جزو حتمی جانچ کو غیر واضح طور پر گزرتا ہے ، صرف گاہک کو کھیپ کے بعد قبل از وقت فیلڈ کی ناکامی کی نمائش کرتا ہے۔ کسی بھی مینوفیکچرنگ کے نقائص کو درست کرنے کے لئے کارخانہ دار کے لئے یہ سب سے مشہور اور مہنگا علاقہ ہے۔

تاہم ، ESD کو کنٹرول کرنے میں سب سے اہم مشکل یہ ہے کہ یہ پوشیدہ ہے لیکن الیکٹرانک اجزاء کو نقصان پہنچانے کے قابل ہے۔ ایک خارج ہونے والا مادہ جو قابل سماعت "کلک" پیدا کرتا ہے اس کے لئے تقریبا 2000 وولٹ کے نسبتا large بڑے چارج کی ضرورت ہوتی ہے ، جبکہ 3000 وولٹ ایک چھوٹا سا بجلی کا جھٹکا پیدا کرسکتے ہیں ، اور 5000 وولٹ ایک مرئی چنگاری پیدا کرسکتے ہیں۔

مثال کے طور پر ، عام اجزاء جیسے تکمیلی دھات - آکسائڈ - سیمی کنڈکٹرز (سی ایم اوز) یا برقی طور پر قابل پروگرام پڑھنے -} صرف میموری (EPROM) کو صرف 250 وولٹ اور 100 وولٹوں کے ساتھ ہی نقصان پہنچا سکتا ہے ، جیسے کہ صرف 250 وولٹ اور 100 وولٹوں کے ممکنہ اختلافات کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔ وولٹ

یہ مسئلہ روزانہ ہونے والی نقصان دہ سرگرمیوں سے بڑھ جاتا ہے۔ مثال کے طور پر ، وینائل فیکٹری کے فرش پر چلنا فرش کی سطح اور جوتے کے درمیان رگڑ پیدا کرتا ہے۔ نتیجہ یہ ہے کہ مقامی ہوا کی نسبت نمی پر منحصر ہے ، خالصتا چارج شدہ شے 3 سے 2000 وولٹ کا چارج جمع کرسکتی ہے۔

یہاں تک کہ ورک بینچ پر کارکن کی قدرتی تحریک سے پیدا ہونے والا رگڑ 400 سے 6000 وولٹ پیدا کرسکتا ہے۔ اگر کارکن جھاگ خانوں یا بلبلے کی لپیٹ میں پی سی بی کو کھولنے یا پی سی بی کو دوبارہ پیک کرتے وقت سنبھالتے ہیں تو ، وہ خالص چارج جو کسی کارکن کے جسم کی سطح پر جمع ہوسکتا ہے وہ تقریبا 26 26،000 وولٹ تک پہنچ سکتا ہے۔

لہذا ، ESD خطرے کے ایک بڑے ذریعہ کے طور پر ، کسی بھی چارج کی تعمیر کو روکنے کے لئے الیکٹرو اسٹاٹک پروٹیکٹڈ ایریا (EPA) میں داخل ہونے والے تمام اہلکاروں کو گراؤنڈ کرنا ہوگا ، اور ESD کو ہونے سے روکنے کے لئے ، تمام سطحوں کو ایک ہی صلاحیت سے برقرار رکھنے کے لئے گراؤنڈ کیا جانا چاہئے۔

ESD کو روکنے کے لئے استعمال ہونے والی بنیادی مصنوعات کلائی بینڈ ہیں ، جو آلیشان کورڈورائے اور ناکارہ سطحوں یا بھرتیوں سے بنی ہیں {- دونوں کو مناسب طریقے سے گراؤنڈ ہونا چاہئے۔ اضافی ایڈز جیسے ناگوار جوتے یا ایڑی کے پٹے اور مناسب لباس تیار کیے گئے ہیں تاکہ خالص چارج کی جمع اور برقرار رکھنے سے بچنے کے لئے ای پی اے کے اندر موجود اہلکار منتقل ہوتے ہیں۔

اسمبلی کے دوران اور اس کے بعد ، پی سی بی کو بھی ESD سے داخلی اور بیرونی نقل و حمل سے محفوظ رکھنا چاہئے۔ اس مقصد کے لئے بہت سے پی سی بی پیکیجنگ پروڈکٹ دستیاب ہیں ، جن میں شیلڈنگ بیگ ، شپنگ بکس اور موبائل ٹرالی شامل ہیں۔ اگرچہ مذکورہ بالا آلات کا صحیح استعمال ESD - سے متعلق مسائل کے 90 ٪ کو روک سکے گا ، حتمی 10 ٪ تک پہنچنے کے لئے تحفظ کی ایک اور پرت کی ضرورت ہے: آئنائزیشن۔

اسمبلی کے سازوسامان اور سطحوں کو غیر جانبدار کرنے کا سب سے مؤثر طریقہ جو الیکٹرو اسٹاٹک چارجز پیدا کرسکتے ہیں وہ یہ ہے کہ آئنائزر - ایک ایسا آلہ استعمال کیا جائے جو موصلیت پر جمع ہونے والے کسی بھی چارج کو غیر موثر بنانے کے لئے کام کے علاقے میں آئنائزڈ ہوا کے بہاؤ کو اڑا دیتا ہے۔

ایک عام غلط فہمی یہ ہے کہ چونکہ ورک سٹیشنوں پر ہاتھ کے پٹے پہنے جاتے ہیں ، لہذا اس علاقے میں موصلیت پر چارج ، جیسے پولی اسٹیرن کپ یا گتے کے خانے ، محفوظ طریقے سے ختم ہوجائیں گے۔ تعریف کے مطابق ، انسولٹر بجلی نہیں چلاتے ہیں اور آئنائزیشن کے علاوہ چھوڑ کر اسے فارغ نہیں کیا جاسکتا ہے۔

اگر کوئی چارجڈ انسولیٹر ای پی اے میں رہتا ہے تو ، یہ ایک الیکٹرو اسٹٹیٹک فیلڈ کو پھیر دے گا ، جس سے کسی قریبی اشیاء پر خالص چارج پیدا ہوگا ، اس طرح مصنوعات کو ESD کو پہنچنے والے نقصان کا خطرہ بڑھ جاتا ہے۔ اگرچہ بہت سے مینوفیکچررز اپنے EPAs سے موصلیت پر پابندی عائد کرنے کی کوشش کرتے ہیں ، لیکن اس نقطہ نظر کو نافذ کرنا مشکل ہے۔ جھاگ میٹوں سے روزمرہ کی زندگی - میں موصلیت کا اتنا مروجہ ہے جہاں آپریٹرز پلاسٹک کے احاطہ میں چیزوں پر آرام سے بیٹھتے ہیں۔

آئنائزرز کے استعمال کی وجہ سے ، مینوفیکچر اپنے EPAs میں کچھ موصلیت کی موجودگی کو قبول کرسکتے ہیں۔ چونکہ آئن جنریشن سسٹم انسولیٹرز پر ہونے والے کسی بھی چارج بلڈ اپ کو مستقل طور پر بے اثر کردیتے ہیں ، لہذا وہ کسی بھی ESD پروگرام کے لئے قابل قدر سرمایہ کاری ہیں۔

معیاری الیکٹرانک اسمبلیوں میں آئن جنریٹر کی دو بنیادی اقسام ہیں:

ڈیسک ٹاپ (سنگل فین)

اوور ہیڈ یونٹ (ایک ہی ہیڈ یونٹ کے اندر شائقین کی ایک سیریز)

انڈور آئن جنریٹر بھی دستیاب ہیں ، لیکن اب بنیادی طور پر کلین روم کے ماحول میں استعمال ہوتے ہیں۔

انتخاب کا انحصار اس علاقے کے سائز پر ہے جو محفوظ کیا جائے۔ ایک ڈیسک ٹاپ آئن جنریٹر ایک ہی ، یکساں کام کی سطح کا احاطہ کرے گا ، جبکہ اوور ہیڈ آئن جنریٹر دو یا تین کا احاطہ کرے گا۔ ایک اور فائدہ یہ ہے کہ آئن جنریٹر بھی مستحکم دھول کو مصنوعات پر عمل کرنے سے روکتے ہیں ، جو ان کی ظاہری شکل کو خراب کرسکتے ہیں۔

تاہم ، ESD آلات کی تاثیر کی مناسب جانچ اور نگرانی کے بغیر کوئی حفاظتی پروگرام مکمل نہیں ہوتا ہے۔ معروف ESD کنٹرول اور آئنائزیشن کے ماہرین نے اس کی ناکامی کا ادراک کیے بغیر غیر موثر (اور اس وجہ سے بیکار) ESD آلات استعمال کرنے والے مینوفیکچررز کی مثالوں کی اطلاع دی ہے۔

اس کی روک تھام کے ل ES ، ESD کے معیاری آلات کے علاوہ ، ESD سپلائی کرنے والے متعدد مستقل نگرانی والے آلات پیش کرتے ہیں جو خود بخود الارم کرتے ہیں اگر کارکردگی مخصوص حدود سے تجاوز کرتی ہے۔ مانیٹر اسٹینڈ یونٹ کے طور پر یا کسی نیٹ ورک میں منسلک ہوسکتے ہیں۔ خود کار طریقے سے ڈیٹا کے حصول کے لئے نیٹ ورک سافٹ ویئر بھی دستیاب ہے ، جو آپریٹرز اور ورک سٹیشنوں کے لئے سسٹم کی کارکردگی کا حقیقی - وقت کی فراہمی فراہم کرتا ہے۔

مانیٹر بہت سارے معمول کے کاموں کو ختم کرکے ESD کی منصوبہ بندی کو آسان بنا سکتے ہیں ، جیسے روزانہ ٹیپ کی مناسب پیمائش ، آئن جنریٹر میں توازن اور مناسب دیکھ بھال ، اور غیر منقولہ ورک بینچ گراؤنڈنگ پوائنٹس کو یقینی بنانا۔

نتیجہ

ESD کی روک تھام کا پہلا قدم صحیح طریقے سے اس بات کا اندازہ کرنا ہے کہ اگر نظر انداز کیا گیا تو بظاہر معمولی تفصیلات ناقابل تلافی نقصان کا سبب بن سکتی ہیں۔ ایک موثر منصوبے کے لئے نہ صرف ESD پروٹیکشن کے موثر سازوسامان کا استعمال ہوتا ہے بلکہ پلانٹ کے فرش پر موجود تمام اہلکاروں کے لئے ESD حفاظت کو یقینی بنانے کے لئے سخت آپریٹنگ طریقہ کار بھی ہوتا ہے۔

اگرچہ بہت سے مینوفیکچررز خودکار ٹیپ ٹیسٹرز کا استعمال کرتے ہیں ، لیکن یہ عام ہے کہ آپریٹرز یا تو ڈھیلے ٹیپ کی وجہ سے ٹیسٹ کو پاس کرتے ہیں یا ناکام ہوجاتے ہیں۔ بہت سے آپریٹرز محض اپنے دوسرے ہاتھ سے ٹیسٹر کو اپنی کلائی کے قریب پکڑ کر ٹیسٹ پاس کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔

بہر حال ، اچھی خبر یہ ہے کہ ESD قابل علاج ہے۔ صحیح سامان میں لگائے جانے والے وقت اور رقم اور حفاظت کے بہتر طریقہ کار میں اضافے کی شرح میں اضافہ ہوگا۔