Legfőképpen elektronikai és mikroelektronikai gyártástechnológiáknál elengedhetetlen a megfelelő relatív páratartalom szinten tartása. A párásító rendszereket ilyenkor ESD céljából, azaz az elektrosztatikus kisülések elleni védekezés miatt használják a gyártó üzemek.

De mi is az ESD?

Az elektrosztatikus kisülés (‘Electro Static Discharge’ – ESD) az elektrosztatikus forrásból származó elektromos energia gyors felszabadulása. Amikor a töltött felület érintkezik egy alkatrésszel, vagy akár csak a közel van az erre érzékeny alkatrészekhez, károsodást okozhat benne. Ahogy az alkatrészek egyre kisebbé válnak, egyenes arányban nő érzékenységük. Az elektrosztatikus kisülés képes befolyásolni és megváltoztatni a félvezető eszközök elektromos jellemzőit, roncsolhatja vagy tönkreteheti azokat, felboríthatja egy elektronikai rendszerek működését, hibás és problémás üzemet, de akár károsodást is okozhat az elektronikai berendezésekben.

A sztatikus elektromosság az iparban dolgozó emberek számára lényegesen magasabb jelentéstartalommal bír, mint a hétköznapi embereknek a padlószőnyegen történő járást követően, a fém kilincs megérintésekor érzékelt elektromos sokk. Ez a fajta kiszámíthatatlan és hirtelen jött elektromos energia komoly problémát jelent az ipar számára több évtized óta. Mára a cégek nagyrésze felismerte az ESD védelmi program jelentőségét. Az elektrosztatikus kisülések elleni védekezés hosszabb távon jelentős pénzmegtakarítással jár, növeli a termék megbízhatóságát és ezáltal a cég hírnevét is a piacon.

Ma az ESD hatást gyakorol jóformán minden elektronikai környezetben a termelékenységre és a termék megbízhatóságára. Az elektrosztatikus kisülések befolyásolják a termelési kihozatalokat, a gyártási költségeket, valamint a kész termék minőségét, megbízhatóságát és nyereségességét. Egyes kimutatások szerint az ESD okozta hibák éves költsége megközelíti a több milliárd dollárt az elektronikai és mikroelektronikai iparban. A tönkrement vagy sérült alkatrészek ára a pár centes egyszerű diódától a több száz dolláros hibridekig terjed. Az összeadott költségek, mint a javítás és újramunkálás, a szállítás, a labor és az üzemi költségek magukban hordozzák az elektrosztatikus kisülések elleni védelmi program jelentőségét és a védekezésben rejlő lehetőségeket.

Védekezés: Relatív páratartalom szabályozása

Az elektromosság nagysága függhet az egymással kapcsolatba lépő anyagok minőségétől és vezetőképességétől, a súrlódás és a szétválasztás intenzitásától és a levegő relatív páratartalmától. Az alacsony páratartalom, a téli száraz/ túl száraz levegő nagyban megnöveli az elektrosztatikus kisülés veszélyét. Az elektrosztatikában fontos tényezőt jelent a nedvességtartalom. Ha a környezeti levegő túl nedves, akkor az elektronok és a protonok töltés egyensúly hiánya nem marad meg egy hasznosítható időintervallumig. Ha a levegő nedvességtartalma magas, a különböző anyagok felületén párabevonat képződik, ezzel egy alacsony ellenállású utat biztosítva az elektronáramlás számára. Ez az alacsony ellenállású út a töltések újrakapcsolódását segíti elő, és ennek következtében kiegyenlíti a töltésegyensúly hiányát.

Vannak anyagok, melyek vezetik az elektromosságot, és vannak, amik elnyelik. Például a fémek, és az emberi test is vezetők, viszont a műanyagok, és a levegő jó szigetelő anyagok. A fémekkel, fémmegmunkálással, elektronikával, mikroelektronikával foglalkozó gyárak, üzemek számára kiemelten fontos a statikus elektromosság elleni védelem. A jelenség magához vonzza a kisebb részecskéket, például a port, ami az anyagok károsodásával járhat. Továbbá szikra keletkezhet, ami a berendezések tönkremenetelét, vagy akár tűzbalesetet is okozhat.

Az ESD védelem egyik fő tényezője a levegő megfelelő relatív páratartalmának szinten tartása. Az optimális szint megtalálása évszakonként eltérő lehet. elengedhetetlen a szakszerű gyártási folyamathoz. Ha a környezet túl nedves, a vízgőz esetlegesen kicsapódhat az egyes berendezések felületein. A túl száraz levegő sem tesz jót, mert minél szárazabb a levegő annál inkább nagyobb a statikus elektromosság valószínűsége. A legtöbb tűzbaleset is sokszor az anyagok között fellépő elektromosság miatt következnek be.

A statikus elektromosság kiküszöbölése megoldható a megfelelő párásító rendszer alkalmazásával. A PLC-vel vezérelt technológiával szabályozható relatív páratartalmat biztosítunk, hogy a gyártási folyamatoknak megfelelő, és az ESD védelem számára előírt környezetben történjen a termelés. Az intelligens vezérléssel a szükséges értékben állítható be a levegő páratartalma, mely igény szerint változtatható. Korlátlan nagyságú területen alkalmazhatóak a minden esetben egyedi tervezést igénylő párásító rendszereink, így a térben mindenhol megfelelő és egyenlő értékű relatív páraszintet tarthatunk. Tiszta terekben a rendszer pormegkötő tulajdonsága is rendkívül hasznos, mert a legapróbb részecskéket is felfogja, így a felhasznált anyagok és a kész alkatrészek is megóvhatóak a szennyeződéstől és a károsodástól. A szabályozható páratechnológiával növelhető a termelési hatékonyság, csökkenthető a selejt termékek száma, elkerülhetőek a tűzbalesetek, így kiszámítható a gyártás, így biztos profitot könyvelhetünk el.