Карта сайта
 
 
 
 

Мнение эксперта  => Некоторые аспекты процесса аудита поставщиков электронных компонентов, чувствительных к повреждениям, вызываемых электростатическими разрядами

Некоторые аспекты процесса аудита поставщиков электронных компонентов, чувствительных к повреждениям, вызываемых электростатическими разрядами

Лившиц Илья Иосифович,
аудитор Санкт-Петербур
г


1. Основные сведения о ESD-защите

Факторы

Рассмотрим факторы, влияющие на образование ESD:
1. Тип материала (чем интенсивнее трение, тем выше заряд);
2. Проводимость (чем больше изолятор, тем выше заряд);
3. Скорость разделения компонентов (чем быстрее разделение, тем выше заряд);
4. Геометрия компонентов (чем острее форма, тем выше заряд);
5. Относительная влажность (чем ниже влажность, тем выше заряд).

Модели

Известны 3 модели ESD [1], [2]:

- Модель Человеческого Тела: (Human Body Model – HBM)
- Модель Заряженного Устройства: (Charge Device Model – CDM)
- Механическая Модель: (Machine Model – MM)

Физическое детальное описание специфики моделей выходит за рамки данной публикации, ограничимся только необходимыми комментариями: МЧТ описывает процессы защиты ЧЭСР через «стекание» по специально созданным системам: «оператор» - «электростатический браслет» - ESD-заземление и/или «оператор» - «обувь» - напольное ESD-покрытие. Но дополнительно будут рассмотрены аспекты защиты ЧЭСР от разряда через компоненты, внесенные в ESD-зону.

Критичное напряжение ESD

Из доступных материалов (ESD-Expert, Дмитрий Трегубов) известны численные значения влияние ESD на компоненты и печатные платы:



Из таблицы следует, что при планировании процессов производства, до начала планирования и выполнения закупок необходимо обеспечить контроль и защиту ЧЭСР от напряжения как по требованиям МЧТ (до 100 В), так и значительно ниже (см. первые две строки таблицы).

2. Анализ требований в системе менеджмента качества

Требования к продукции В требованиях ИСО 9001:2008 указано, что организация должна анализировать требования, относящиеся к продукции, и этот анализ должен быть выполнен ДО принятия организацией обязательств поставлять продукцию потребителю (см. п. 7.2.2 «Анализ требований, относящихся к продукции») [3]. Очевидно, что в случае производства радиоэлектронных устройств необходимо тщательно планировать процессы СМК, в том числе требования к закупкам и внутренним процессам на производстве.

Требования к закупкам

Рассмотрим требования к закупкам: «Организация должна обеспечивать соответствие закупленной продукции установленным требованиями к закупкам. Тип и степень управления, применяемые к поставщику и закупленной продукции, должны зависеть от ее воздействия на последующие стадии создания продукции или готовую продукцию» (см. п. 7.4: «Процесс закупок») [3].

Применительно к закупаемым компонентам ЧЭСР, важно обеспечить комплекс мер, направленных как на защиту самих компонент ЧЭСР, так и уже готовой продукции. Для реализации этих требований применяется система стандартов МЭК серии 61340 или ГОСТ Р серии 53734.

Программа ESD-Управления

При планировании закупок компонентов ЧЭСР рекомендуется, прежде всего, запросить потенциального поставщика о принятых мерах в рамках Программы ESD-управления (в строгом соответствии с требованиями стандартов ГОСТ Р 53734.5.1-2009 и 53734.5.2-2009). Программа должна способствовать принятию комплекса мер, направленных на минимизацию повреждения компонентов ЧЭСР, равных или более 100 В при использовании модели МЧТ (Human Body Model). В плане выполнения программы ESD- управления должны быть предусмотрены следующие мероприятия:

• Обучение персонала;
• Проверка соответствия ESD -требований;
• Заземление (ESD-зоны);
• Заземление персонала (неподвижных работников через электростатические браслеты, персонал, перемещающийся в ESD-зоне – через специальную обувь);
• Участки, защищенные от электростатического разряда (ESD-зоны);
• Упаковка (различной степени защиты – рассеивающая, слабопроводящая и др.);
• Маркировка (упаковки, ESD-зон, инструментов,…)

3. Аудиты поставщиков компонент ЧЭСР

Планирование

При планировании аудитов поставщиков целесообразно и уточнять планы, реально реализуемые в рамках программы ESD-управления, и лично проверять адекватность этих планов поставляемым компонентам ESD. Например, если в контракте отражены требования ESD-защиты по МЧТ, то представляется целесообразным проверка последовательно всей цепочки производства и поставки компонентов ЧЭСР, в том числе и упаковки. Рекомендуется также выполнять сличение результатов измерений, выполненных у поставщика и результатов измерений, выполненных собственными приборами.

Программа аудитов

Программа аудитов поставщика должна быть взаимоувязана с контрактными обязательствами, и, например, в случае выявления нарушений ESD-Политики у поставщика должны быть предусмотрены санкции, вплоть до приостановления закупок комплектующих ЧЭСР. Для урегулирования возможных спорных ситуаций между поставщиком и организаций рекомендуется, чтобы в программу ESD-управления входили представители поставщиков, и/или получали on-line всю информацию по рекламациям с линии входного контроля предприятия. Также не лишним предусмотреть технические меры контроля, выполняемые на местах или в специальных лабораториях.

Требования

Требования к внутренним процессам СМК возможно рассмотреть кратко в двух основных аспектах:

- «Управление производством и обслуживанием» (см. п. 7.5.1 ИСО 9001, иначе называют «Управляемые условия) и включающим в себя необходимые меры: технические (изоляцию ESD-зон, применение специального оборудования,…), организационные (информационные таблички ESD-зон, специальные инструкции для персонала,…) и процедуры (установление ESD-политики, ESD-аудит,…)

- «Производственная среда» (см. п. 6.4 ИСО 9001) - прежде всего, физические условия (температура, влажность, заземление,…).

4. Выполнение внутреннего ESD- аудита

Для выполнения внутренних требований ESD-Политики необходимо периодически проводить ESD-аудиты. Разумеется, такие аудиты должны системно планироваться (например, удобно выполнять их в рамках внутренних аудитов СМК) и проводится компетентными сотрудниками с применением необходимого оборудования.

Отдельно остановимся на оборудовании: в настоящее время предлагается более чем широкий спектр приборов, но среди них можно рекомендовать два, которые позволяют полностью «закрыть» процессы измерения как внутренних потребностей (ESD-зоны, материалы, инструменты, халаты и пр.), так и проверку ESD-упаковки закупаемых компонент:

1. High-Resistance Tester for the measurement of resistance to ground and surface resistance “Metriso 2000”;
2. Electro-static Field Meter “EFM-51”.

Соответственно, все эти приборы должны быть включены в программу метрологии и проходить поверку/калибровку в управляемых условиях.

К достоинствам прибора “Metriso 2000” можно отнести модуль для измерения температуры и влажности, а также автоматическую настройку на МЧТ (100 В). Прибор ”EFM-51” удобен в эксплуатации, очень компактен и позволяет измерять в т.ч. скорость стекания, что очень удобно при проверке на производственных линиях ионизаторов.


Фото 1. Контроль сопротивления Rgg на производственной линии прибором «Metriso-2000»


Фото 2. Результат измерения сопротивления Rgg = 185 МоМ (результат удовлетворительный) на производственной линии прибором «Metriso-2000»
 

Фото 3 Организация хранения компонент ЧЭСР в ESD-зоне в специальной упаковке.
 

Фото 4 Выполнение измерений напряженности электростатического поля прибором ”EFM-51” в ESD-зоне.
 

Заключение

Для производства высококачественной электронной продукции необходимо обеспечить комплекс мер, направленных на гарантирование условий приобретения, транспортировки, хранения и сборки электронных компонентов, чувствительных к повреждениям вызываемых электростатическими разрядами ЧЭСР-компонентов. Современные принципы защиты ЧЭСР-компонентов базируются на международных стандартах МЭК серии 61340 и российских ГОСТ Р серии 53734.

Для надлежащей защиты ЧЭСР-компонентов в организации должна быть создана служба ESD-контроля, возможно в составе структуры службы качества и выполняющая полный спектр мероприятий (ESD-Программа). Такая программа должна действовать непрерывно, включать обучение, применение подходящих мер защиты, инструментов и средств измерения. Разработка и применение ESD-Программы позволит существенно снизить издержки, связанные с дефектами производства высокотехнологичной электронной продукции.
 
------------------------------------------

Список литературы

1. Стандарт МЭК 61340-5-1 (ГОСТ Р 53734.5.1-2009) «Электростатика. Часть 5-1. Защита электронных устройств от электростатических явлений. Общие требования»;

2. Стандарт МЭК 61340-5-2 (ГОСТ Р 53734.5.2-2009) «Электростатика. Часть 5-1. Защита электронных устройств от электростатических явлений. Руководство пользователя».

3. Стандарт ИСО 9001:2008 «Системы менеджмента качества. Требования»


Для удобства навигации по сайту следует пользоваться картой сайта или поиском по сайту.       

 

Некоторые аспекты процесса аудита поставщиков электронных компонентов, чувствительных к повреждениям, вызываемых электростатическими разрядами

© "Взгляд Вашего Потребителя"