Mục Lục
Đặt vấn đề
Găng tay và bao ngón tay hiện đang được sử dụng rất phổ biến trong các nhà máy, đặc biệt là các nhà máy lắp ráp điện tử, vi mạch,…Thường với mục đích bảo vệ sản phẩm, tránh tiếp xúc trực tiếp sản phẩm với tay người, vốn có mồ hôi và có thể không đảm bảo về độ sạch. Và đôi khi với mục đích bảo vệ tay, ngón tay.
Khi lựa chọn và sử dụng, người dùng quan tâm đến các đặc tính nhằm đảo bảo các chức năng đó như độ sạch, độ bền,… Tuy nhiên, trong rất nhiều trường hợp, găng tay và bao ngón tay còn phải có độ an toan về tĩnh điện.
Với xu hướng các yêu cầu về kiểm soát tĩnh điện ngày càng ngặt nghèo, kiểm soát ESD đối với găng tay và bao ngón tay đang trở nên khá phức tạp và khó khăn.
Đặc tính chống tĩnh điện nào cần kiểm soát? Ngưỡng kiểm soát là bao nhiêu? Các phương pháp đo kiểm như thế nào?… Trong bài viết này Shizu sẽ giúp trả lời phần nào để làm rõ các mối quan tâm đó của bạn.
Tiêu chuẩn hiện tại nói gì?
Một trong các hệ tiêu chuẩn chống tĩnh điện phổ cập nhất hiện nay là ANSI/ESD S20.20. Vậy tiêu chuẩn này quy định như thế nào về kiểm soát ESD đối với găng tay và bao ngón tay? Không thể coi găng tay và bao ngón tay là một công cụ nối đất cho người (personel grounding), nên việc S20.20 không đề cập găng tay và bao ngón tay trong phần nối đất này là hoàn toàn dễ hiểu.
Nhưng với việc sử dụng găng tay tĩnh điện phủ PU và bao ngón tay rất phổ biến trong EPA, đáng ra cần đề cập đến yêu cầu cho đối tượng này như một đối tượng kỹ thuật chống tĩnh điện (ESD technical element), thì cũng không thấy. Chỉ đế phần phụ lục A (thông tin tham khảo), tiêu chuẩn này mới có một đoạn chú thích về găng tay và bao ngón tay, trích dẫn đến ANSI/ESD SP15.1. Có thể thấy theo S20.20 bản mới nhất, găng tay và bao ngón tay chưa được coi như một đối tượng bắt buộc kiểm soát về chống tĩnh điện.
Vì sao lại như vậy?
Trước tiên cần coi lại về sự liên quan của găng tay và bao ngón tay với chống tĩnh điện, chắc chắn tĩnh điện sẽ sinh ra trên nó khi thao tác cầm nắm sản phẩm, dụng cụ. Vậy yêu cầu là phải truyền được lượng tĩnh điện này đi, tức tính chất dissipative. Ở đây là truyền khối, qua độ dày găng tay và bao ngón tay tới da tay. Hoặc có thể tính dissipative kém, nhưng mức độ tạo tĩnh điện đủ nhỏ, điện áp tĩnh điện duy trì được ở mức dù an toàn. Nhưng lại có mtooj câu hỏi quan trọng ở đây là liệu điện lượng tĩnh điện trên nó có đủ lớn để gây hại khi phóng vào sản phẩm không?
Nếu là nhỏ, thì khả năng chúng ta không cần quan tâm đến tính chất chống tĩnh điện của găng tay và bao ngón tay.
Nếu đúng là như vậy thì có thể hiểu vì sao S20.20 không bắt buộc kiểm soát găng tay và bao ngón tay. Kiểm soát găng tay và bao ngón tay chỉ là một option nhằm tăng độ an toàn trong kiểm soát tĩnh điện, đặt biệt đối với các nhà sản xuất có sản phẩm rất nhạy tĩnh điện. Ngoài ra, nếu trên sản phẩm có tĩnh điện, mà găng tay và bao ngón tay có thể giúp truyền đi, qua tay người, qua vòng đeo tay nối đất, thì cũng là một đặc tính tốt (nhưng không bắt buộc). Nói cách khác, việc kiểm soát găng tay và bao ngón tay thuộc nhóm User Defined.
Danh sách các loại găng tay chống tĩnh điện nên dùng trong phòng sạch
Vậy tiêu chuẩn tham khảo ANSI/ESD SP15.1 nói gì?
SP15.1 đề cập hai quy trình đo kiểm:
- Một là đo điện trở găng tay và bao ngón tay như một đối tượng độc lập
- Hai là do điện trở ở trạng thái sử dụng (đo ở trạng thái mà găng tay bao ngón tay là một phần của hệ thống chống tĩnh điện.
Tiêu chuẩn này hoàn toàn không đề cập đến bất kỳ ngưỡng điện trở nào là OK/NG.
Và cũng không đề cập gì về đo điện áp tĩnh điện phát sinh.
Khi đo như một đối tượng độc lập, SP15.1 chỉ định áp dụng tiêu chuẩn kiểm tra STM11.11, 11.12 cho găng tay, và STM11.13 cho bao ngón tay.
- 11: Đo điện trở bề mặt cho vật liệu phẳng, sử dụng Concentric Electrode
- 12: Đo điện trở khối cho vật liệu phẳng, sử dụng Concetric Electrode
- 13: Đo điện trở :Point to Point” cho vật liệu phẳng, sử dụng bút đo hai đầu
Theo phân tích phía trên, thì đặc tính truyền khối có ý nghĩa hơn. Do vậy, theo quan điểm người viết, áp dụng STM11.12 là chuẩn hơn cả. Tuy nhiên có một điểm dở là trong STM11.12 lại sử dụng điện cực đo đồng tâm tiêu chuẩn (5 pound), không thể dùng để đo bao ngón vốn có kích thước rất nhỏ. Đó là lý do SP15.1 chỉ hướng dẫn áp dụng cho STM11.12 cho găng tay mà không cho bao ngón. Trên thị trường hiện có loại bút đo (đầu đo nhỏ) dành cho loại đối tượng này (vẫn phải có đồng hồ đo).
Xét trên trạng thái sử dụng, thì đo ở trạng thái này sẽ đánh giá sát thực nhất khả năng chống tĩnh điện của GTBN. Nhưng nó có một nhược điểm là bị ảnh hưởng bởi con người (mỗi người sẽ có độ ẩm da, đặc tính mồ hôi khác nhau, dẫn đến kết quả đo có sự khác nhau nhất định).
Thay cho lời kết
Cần xem xét bổ sung dạng điện cực dùng để đo các đối tượng nhỏ và STM11.12 và chỉ định áp dụng STM11.12 cho cả bao ngón. Đánh giá kỹ càng nguy cơ ESD từ GTBN tới sản phẩm nhạy tĩnh điện. Nếu nguy cơ là khó, cần chú thích rõ rang trong S20.20. Nếu nguy cơ đủ lớn, thiết lập ngưỡng và đưa vào bảng 3 (S20.20). Khi đó, cần chuyển SP15.1 thành Standard (S15.1). Cũng cần xem xét đưa ra tiêu chuẩn đo điện áp hay không, vì hiện tại nhiều nhà máy vẫn đo, với nhiều cách đo khác nhau, mà không thực sự nắm rõ ý nghĩa đằng sau đặc tính này.
