2022/05/14
進入21世紀,我國已經成為全球最重要的電子產品生產基地,很多企業在遇到國際知名公司現場審核時,在做了精心的準備之后,卻還是因為靜電放電(ESD)管理問題被拒之門外;又或很多企業的電子產品在進入市場或用戶使用之后出現較多的故障甚至退貨和索賠。
從行業發展來看,系統化、標準化、規范化的靜電管理的生產環境管理系統已經漸漸成為電子行業的普遍要求和必然趨勢,電子產品的生產環境與產品的最終性能、合格率和可靠性有著密切的關系。制定一個科學合理,充分可行的ESD控制計劃和(或)潔凈室控制計劃,既能有效地規避過程中的風險,又可避免過度防護造成的昂貴費用。
一、什么是ESD認證?
ESD(Electro Static Discharge)即“靜電放電”,是以研究靜電產生和衰減、靜電放電模型,以及諸如電流熱(火花)效應(如靜電引起的著火和爆炸)以及電磁效應(如電磁干擾)等的學科。近幾年來,隨著科技的迅猛發展,微電子技術的廣泛應用和電磁環境的復雜性日益增加,對EMI(電磁干擾)、EMC(電磁兼容性)等電磁場效應的影響也日益受到關注。
國際上最主要的兩個ESD體系標準是:
ANSI/ESD S20.20:
美國防靜電協會ESDA(Electro Static Discharge Association)發布的靜電防護管理體系標準:
1、1999年08月,發布了ANSI/ESD S20.20:1999;
2、2007年02月,發布了ANSI/ESD S20.20:2007;
3、2014年06月,發布了ANSI/ESD S20.20:2014;
4、2021年12月,發布了ANSI/ESD S20.20:2021。
IEC 61340-5-1:
國際電工委員會IEC(International Electrical Commission)發布的靜電防護管理體系標準:
1、1998年12月:發布IEC TS61340-5-1:1998;
2、2007年08月,發布IEC 61340-5-1:2007;
3、2016年05月,發布IEC 61340-5-1:2016;
4、2017年05月,發布IEC 61340-5-1:2016/COR1:2017。
ESD認證是企業通過ESDA和/或IECQ認可的第三方認證機構的認證審核來證明企業符合ANSI/ESD S20.20和/或IEC 61340-5-1標準的要求。由于兩大標準的規定基本趨于一致,所以只要執行其中一個標準,就可以通過兩個標準認證。
二、什么是 ANSI/ESD S20.20標準?
ANSI/ESD S20.20標準是一個美國標準,但在北美、歐洲和亞洲都通行。 ESD S20.20 標準是由ESDA(靜電放電防護協會)全力推動的廠商認可標準,該協會是由電子元器件的制造、使用商組成的,主要有IBM、MOTOROLA 等公司,這些公司的OEM工廠或供貨商必須要通過ANSI/ESD S20.20認證才能獲取和保持OEM 和供應產品的資格。所以,可以認為ANSI/ESD S20.20 是一個買方認證標準,對于那些芯片、電子元器件、電源及轉換器、顯示屏的制造商而言,要成為知名品牌的供應商,ANSI/ESD S20.20近似于一個強制認證標準。
ANSI/ESD S20.20標準是在ISO 9001標準的基礎上,對靜電放電防護控制體系的特定要求。標準對工廠的ESD體系的建立、EPA的建立、敏感器件的包裝、生產各環節的處理、人員培訓和考核、內審制度的建立和檢查、檢測手段等各方面都作了明確的規定。
三、ANSI/ESD S20.20認證的適用范圍
ANSI/ESD S20.20證書已成為各跨國企業在選擇合作伙伴時考察對方ESD控制水平的重要參照。 這些企業大體分為三類:
1、靜電控制要求極高的企業,如生產晶片、磁頭的生產商;
2、知名跨國公司的下屬企業,如IBM、Motorola等;
3、承接OEM、ODM的知名EMS企業。
ANSI/ESD S20.20認證的潛在客戶群體是十分龐大的:
1、我國現在已經成為全球電子產品的加工基地,在珠三角、長三角集中了眾多的電子產品加工企業。 目前這些企業的ESD控制工作絕大多數沒有按照美國標準建立ANSI/ESD S20.20方案,工廠的ESD控制工作無非是購買防靜電工作服和手腕帶這些簡單的ESD用品,距離ANSI/ESD S20.20標準有很大的差距。 很多企業在遇到國外的大客戶驗廠審核時,往往在做了精心的準備之后,卻還是因為ESD問題被拒之門外。 其實原因很簡單:ESD控制是一個持續性系統化的工作,非幾天的突擊應付所能解決。 并且要是想成為IBM、MOTOROLA 等知名公司OEM工廠或供貨商必須要通過ANSI/ESD S20.20認證才能獲取和保持OEM和供應產品的資格。
2、在通訊、航空、自動化、醫療設備等工廠都會用到ESD S20.20。 比如在TL 9000標準中引用ANSI/ESD S20.20 做為一個很好的常規條款應用于通訊行業。
3、在許多行業中都會應用到靜電放電的原理,隨著ANSI/ESD S20.20的推廣,在這些相關行業中也會應用到這個標準,如在防靜電原料的行業(面料、涂料、炭粉、尼龍、導電膠等),防靜電地面的行業(環氧地坪、PVC地板、全鋼地板、全鋁地板、瓷磚等),防靜電耗材的行業(屏蔽袋、服裝、打包帶、接地線等)等等。
四、ANSI/ESD S20.20靜電放電管理體系建立步驟
1、充分理解標準
充分理解ANSI/ESD S20.20標準要求,特別是有關管理及和技術方面的要求和指導原則以及相關的技術要求。
2、建立ESD控制方案
組織ESD團隊,指派ESD主管或ESD協調員(Coordinator)或組成一個團隊,確定ESD主管或ESD協調員。
根據企業ESD最高敏感度,建立一個科學合理、充分可行、符合實際的ESD控制方案,包括ESD控制計劃及程序文件等在內的各種文件。
3、實施ESD控制方案
按照ESD控制方案要求實施方案。
4、ESD評估及預審
當您實施了ESD控制方案,您可以考慮邀請企航顧問ESD專家來對公司的ESD設施進行一下預評估和預審。 目的是在接受正式認證評審之前,了解那些與標準不符項并采取相應的改正措施,以便順利通過正式認證。
企航顧問ESD專家可以為您提供咨詢和企業內部培訓,使公司能順利通過ESD認證。
5、選擇一家ESD認證機構,并申請正式認證
當公司ESD管理體系已經順利實施并通過了評估,您就可以找一家認證機構申請正式認證。
五、獲得ANSI/ESD S20.20認證的益處
1、增強企業員工防靜電意識;
2、全面提高產品控制和性能;
3、降低故障率,減少返工,節省費用;
4、提供電子行業一致化要求,減少客戶分歧;
5、為客戶提供顯而易見的ESD管控證明;
6、構筑市場競爭優勢, 增強市場競爭力。
六、企航顧問在ESD領域提供的服務
1、ESD防護體系設計
根據客戶的產品和生產工藝、生產條件,設計工廠的ESD防護體系。此項也可以分拆單項進行。
2、ESD審核評估
受客戶的委托,對客戶或者其委托的相關方的ESD控制體系,按照客戶要求和/或相關的標準進行審核和評估,做出客觀公正的評價。
3、工藝過程ESD風險評估
對特定工藝或產品制程的全工藝過程進行ESD風險-防護能力評估。評估通常依照三大模型展開:HBM、CDM以及孤立導體(MM),提供各模型的報告。
4、技術解決方案
特殊環境:低溫環境、高溫環境、真空環境、狹小環境、粉塵環境;
超低偏執電壓的靜電消除;各類潔凈工藝要求下的靜電解決。
5、防靜電設施測試類
ESD地板測試、防靜電臺墊性能測試、材料防靜電性能測試、屏蔽袋ESD屏蔽性能測試 離子風機/離子靜電消除器 接地體及連接系統的測試。
服務項目:摩擦電壓、表面電阻、體積電阻、點對點電阻、點對接地點電阻、靜電起電特性、靜電衰減時間測試、靜電放電測試、佩戴后系統電阻、ESD屏蔽性能。
6、工廠ANSI/ESD S20.20標準預審核
主要針對需要通過ANSI/ESD S20.20認證的客戶而設計的,依據ANSI/ESD S20.20標準要求,對客戶工廠的ESD體系進行全面的評估,發現存在的問題和不足,并提供有效的解決方案,幫助客戶為ESD認證審核做好充分的準備。
7、ESD第二方審核
受客戶委托,代理客戶審核供應商的ESD控制能力,提供審核報告及改善驗收報告。審核檢查表可依據客戶標準,也可協助客戶擬訂標準及檢查表后進行審核。
七、企航顧問ESD案例
1、企航顧問在ESD(靜電放電防護)領域提供的服務項目有:
1)、ANSI/ESD S20.20靜電放電防護工程師和內審員培訓
2)、IEC 61340靜電放電防護工程師和內審員培訓
3)、ISO 14644潔凈室管理體系咨詢和培訓
4)、測試測量培訓
5)、現場差距分析
6)、解決方案提供
7)、電子產品防靜電優化設計
8)、防靜電基礎設施設計
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2、企航顧問ESD部分項目現場:
企航顧問已成功為500+企業提供了各類ESD(靜電放電管理)服務——
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