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ESD防静电门禁系统百科

发布时间:2014-11-05 点击量:

  ESD防静电门禁系统是近几年新兴的一种结合人体静电综合测试仪及门禁设备的一种系统。
  在了解何为ESD防静电门禁系统之前,我们先了解一些简单的ESD防护知识及其必要性。
  ESD及其危害性:
  ESD的意思简单的说就是“静电释放”的意,它是英文:Electro-Static discharge 的缩写,即"静电放电"的意思。静电是一种客观的自然现象,产生的方式多种,如接触、摩擦、感应、传导、剥离带电、离子溅射、其他:断裂起电(分裂起电,破碎起电),热电效应(冷冻起电),压电效应 ,电解带电 ,溅泼起等。静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。人体自身的动作或与其他物体的接触,分离,摩擦或感应等因素,可以产生几千伏甚至上万伏的静电。静电放电引起的组件击穿损害是电子工业最普遍、最严重的静电危害,它分硬击穿和软击穿.硬击穿是一次性造成元器件介质击穿、烧毁或永久性失效;软击穿则是造成器件的性能劣化或参数指标下降。而磨擦起电和人体静电是电子、微电子工业中的两大危害源。因此,在电子工业生产过程中每一道工序都要防止静电放电造成的击穿而造成大量报废,美国每年因静电放电致使半导体器件的损失达100亿美元,英国达20亿美元,日本的微电子产品报废损失中有70%是因静电放电造成的,更可怕的是有些超大规模集成电路在出厂时已被部分伤击伤,但未完全断开,而造成产品良率降低及使用寿命缩短,甚或在航天或重大领域则可能造成不可挽回的事故,所以ESD是在微电子应用领域中非常严重的问题。
  ESD控制的重要性:
  ESD尽管放电的电压可能高达数千伏,但由于电量有限,放电时间在瞬间完成,因此造成的损伤往往是半导体介质层击穿和金属层的半熔化,损伤难以在后段的检测当中直接发现,但造成的损伤往往让产品到了终端用户手中才显现出来,而这是我们最不能接受的;其次,ESD造成的经济损失会随着产业链逐级放大,ESD直接损伤的是元器件,但随着产品的组装和集成,最终影响的是产品和系统,损失会逐级放大,而上游企业若因而招致的下游客户的索赔会远远超出其产品的价值;最后,也是最重要的,ESD控制要解决的不是一个单纯的技术问题而是系统性的工程,它涉及到了材料工艺、质量管理、可靠性分析、员工培训、检测审核等各个方面的工作,ESD控制水平的高低实际反映的是其可靠性和质量管理水平的高低,因此,它也就成为了EMS客户在选择供货商时关注的核心条件之一。
  ESD防护的常见方式:
  因此可知在电子工业中的防静电措施甚为重要,主要防静电方式为静电泄露、耗散、中和、增湿,屏蔽与接地。具体常见的方式为建置防静电生产环境及操作及包装方式,采用防静电地板、防静电桌椅、防静电材料、离子风机、屏蔽袋及各式接地系统,人员穿戴防静电衣帽、防静电手腕带、防静电鞋等各种方式来加强ESD防护,来降低静电放电危害保证产品质量及良率提高。而电子工业生产环境中人体是最普遍存在的静电危害源。对于静电来说,人体是导体,所以主要的防静电措施即是加强对人体采取接地的措施。最常见的方法为: 使用防静电地面、防静电鞋袜(静电从脚导到大地)及戴防静电腕带并接地(静电从手导到大地)。由此可知,除了标准防静电地板的建置外,对于人员的防静电检测就显得格外重要,主要是使用人体综合静电测试仪检测人员穿戴之防静电手腕带及防静电是否正常在标准范围内,不能太低或偏高。为何不能太低?从防静电的角度,人体总的对地电阻越小越好,但最小值受到安全方面的限制,人体必须具有一定值的对地电阻,以便万一发生金属设备或装置与工频电源短接的情况下该电阻能够限制流过操作的人体上的电流,所以太低可能发生漏电时之工安事件。太高呢?手腕带或防静电超出标准阻值高值,人体产生之静电无法正常透过手腕带或防静鞋汇出,就可能发生静电放电击伤电子组件之静电危害,所以正确穿戴防静手腕带、防静电鞋及保证其正常未失效的检测是为进入生产车间重要步骤。
  人体防静电检测加强管制:
  在许多设置防静电区(EPA)的场所中,防静电鞋具与防静电手腕带的测试都是以传统的人工登录或监督方式进行,不易落实贯彻,甚至错误百出,难以获取客户与管理阶层之信赖,也形成人员静电接地上的极大潜在漏洞。前面也提及,ESD控制防护也成了客户在选择供货商时关注的核心条件之一,所以越来越多的把人体防静电检测视为重要的检查项目,要求代工厂必须良好的控制人员静电检测。ESD防静电门禁系统就是人体综合静电测试仪及门禁系统连动结合,针对传统单纯采用人体静电测试仪的缺点提出的多种解决方式,保证作业人员在进入EPA 区时,已确实做好人员静电接地的准备。适用范围:SMT生产线管制区、半导体业无尘室、高科技研发室、国防与军事静电管制区、爆裂物处理区、航空太空维修校验区、静电管制区、油气静电管制区、生化业静电管制区…各式需防静电测试防护之场合。
  主要常见的几种人体静电综合测试方式如下:

(单纯的人体综合静电测试仪。
此种方式为旧有普遍的方式,但因为存在上面提及的许多缺点及漏洞,且人为记录较难取信或赢取委托客户之满意与信任,已慢慢不被客户所接受。专业代工及生产企业已渐渐升级为防静电门禁系统。  
(人体综合测试仪通道门禁或电子门禁。
此种方式为将人体防静电测试更进一步结合门禁的加强管制方式。结合三棍闸(三叉门)、翼闸电子门锁等方式,由静电测试仪测试通过时送出开门信号给电子门锁或通道,测试通过才放行或开门。由以结合三棍闸(三叉门)通道管制为较普遍,虽然是以门禁方式加强了,但缺点是无法得知ESD测试报表,且测鞋或全测必须手动拨码方式进行,在管理上较为不方便。
(人体综合测试仪+ ESD刷卡门禁系统+ ESD报表管理软件
此种方式为将人体防静电测试更进一步结合刷卡及软件管制方式。由于目前有些客户检查的重点偏重于ESD报表验证是否人员每天确实ESD防静电测试,不接受人工勾选之人为报表或管理阶层精进管理方式;所以,有些较大的企业因入口场地受限、人员太多、或入口较多成本考虑,侧重于ESD测试记录报表化及数据库化管理,可以产生各部门或人员ESD测试报表及分析测试状况,节省人工管理成本及报表检查,采用这样的方式,缺点是无法落实及时避免未测试通过人员进入防静电区,但可以倚靠ESD报表软件自动Email测试异常人员报表及应测未测人员报表通知管理者做出相应处理。
(人体综合测试仪通道门+ ESD刷卡门禁系统+ ESD报表管理软件。
此种方式,是为两全其美兼顾了加强控制及信息化管理。ESD测试记录可做管理及多样应用。是为目前客户及管理阶层最为激赏的方式。

人体综合测试仪通道门+ ESD刷卡门禁系统+ ESD报表管理软件。此方式主要特点有:
  1. 刷卡识别身份,未刷卡警报,防止蓄意规避或闯入,总体防静电效益高。
  2. 结合三棍闸(三叉门)或翼闸通道具有强制检测良好管制的功能,避免了未门禁管制人员不测或电子门管制一人测试多人混入的情况。
  3. 刷卡系统可选感应卡片识别或指纹识别,卡片识别种类包含常见之Pegasus、EMID、Mifare、HID等各种卡片,可沿用原本之员工卡作一卡通行。
  4. 可根据设定之卡片权限做出不同通过条件,如贵宾或管理领导只需要刷卡合法就可以通过通道,办公人员需防静电鞋测试通过才能进入,而车间装配工人需手鞋全部静电测试通过后,才能通过通道。也避免传统测试仪需手动拨码调整手鞋测试之不便。
  5. 手、左右脚鞋具各自独立测试及结果显示,没有人员接地盲点,精确且符合国际规范。
  6. 刷卡机具高亮度LCD显屏,明白显示测试时间、卡号、工号及测试结果,包含手、鞋错误信息,方便员工直观式知道错误信息。
  7. 未刷卡即测试发出警报,提醒新进员工养成正确测试步骤,避免耗时及后位错刷情形。
  8. 科学式信息化管理,精确有效,100%无纸化记录,ESD刷卡主机内存自动登录测试结果,防止人为错误,自动产生完整ESD测试管理报表。
  9. 每一笔测试都数据库存文件,产生管理报表除了产生合格进入及非法卡、时区管制或假日管制禁入记录,还包含手、左右鞋测试异常结果,真正ESD报表可供客户查询追踪及检查,非一般门禁报表只显示是否进入。
  10. 测试结果可定制化与考勤联动作为考勤依据或HR人事软件联动自动更新新进或离职人员。
  11. 测试数据可以自定义格式上传到指定目录供考勤或其他软件数据应用。
  12. 可定时自动Email管理者ESD测试合格报表、应测未测人员报表(依部门或班别)、测试异常报表(依部门或班别)。
  13. 可定时自动数据备份及自动清理。
  14. 实时监控时,ESD刷卡设备异常自动Email通知管理者。
  15. 系统可独立脱机或实时联机监控ESD测试比对,硬件测试时间2~3秒,反应快速避免拥堵。
  16. 静电测试仪测试为触摸式,避免了传统测试仪按钮式容易损坏之缺点。
  17. 静电测试仪脚踏板为双脚分开设计符合国际规范,以免测试漏洞造成静电放电伤害。
  18. 静电测试仪与刷卡机之间信号连接线为可拆式,方便静电测试仪送检时拆装。 
   
  Pegasus ESD防静电门禁系统(人体综合静电测试数据管理门禁系统是结合静电测试与电子门禁系统及计算机化管理软件的先进产品;在许多设置防静电区(EPA)的场所中,静电鞋具与静电腕带的测试都是以传统的人工登录或监督方式进行,不易落实贯彻,甚至错误百出,难以获取客户与管理阶层之信赖,也形成人员静电接地上的极大潜在漏洞;防静电门禁系统针对这些缺点,提出直接有效的解决,保证作业人员在进入EPA 区时,已确实做好人员静电接地的准备;并可选配结合三辊闸做为人流通道的控制设备。可为出入人员提供有序文明的通行方式,杜绝非法出入,并在紧急情况下快速控制落杆,组织人员疏散。
  ESD防静电门禁系统与传统ESD测试比较:
  
传统测试 ESD防静电门禁系统
对静电要求不高,表面应付之环境 适合对静电要求严谨,追求实效与形象之环境
不具强制性,容易混蒙过关,但起始表面成本低 强制测试,未刷卡警报,并具合法进入身分识别,防止蓄意规避或闯入,总体防静电效益高
人工纸张记录,错漏涂改,各种人为错误百出,人工报表产生不易,无法掌握时效 100%无纸化记录,主机内存自动登录结果,防止人为错误,自动产生完整测试管理报表
松散管理,控管不易,错误百出,较难取信或赢取委托客户之满意与信任 科学式信息化管理,精确有效,确保工作区进出与地板清洁监控,赢取客户与管理阶层的完全信任
两脚一起同时测试,只要一脚正常便通过,形成人员静电接地盲点,也不符合国际规范 手、左右脚鞋具各自独立测试及结果显示,没有人员接地盲点,精确且符合国际规范
无法设定测试个人权限,贵宾卡或干部卡或脚伤员工无法设定个人只测脚或测手或免测之权宜性 可针对每张卡片,可以依据做出权限分级,可以只测手、双脚、全测、免测等做出相对应权宜管理
 如何选购一个好的ESD防静电门禁系统?
  动辄数万元的ESD防静电门禁系统,用户及服务商选型时,应该注意哪些事项?我司常遇到一些用户因已建置的ESD防静电门禁系统,出现系统不稳定、软件不标准、功能无法升级、服务管理成本高、需重新建置成本加大等困扰,将心比心提出几点建议给客户于采购此系统产品的良心建议:
  建议选择自动识别软硬体专业厂家:
  基于ESD数据管理系统主要核心在于权限逻辑判断硬件以及后端数据管理软件而非仅仅在于静电测试仪。且静电测试仪大都属于成熟稳定量产的产品,为求防静电门禁系统整体的稳定,应该选择自动识别产品的专业厂家开发之系统产品,以免产生自动识别及数据管理上的问题,造成系统不稳定或问题拖延无法处理欠缺实时性,而客户必须免强使用或重新购置的各项成本支出。这是目前用户常遇到的问题。 
  建议选择已开发较久较成熟的防静电数据管理系统产品
  防静电产品虽属较成熟的产品,但是主要在于其它产品如静电测试仪、防静电设备、防静电地板、离子风机等各类产品。而防静电门禁测试数据信息化管理这方面产品发展时程比较短,但又牵扯到软硬件系统,所以ESD防静电数据管理读卡系统相对其它已较成熟的防静电产品更需要严格的标准以求系统稳定。需要选择开发时程较久,实际经验较多的产品,以免用户选择使用后成为新产品的试验者付出较多的管理成本或者必须二次成本重新建置。
  建议选择成熟稳定且具有多个实际案例的产品,拒绝忽悠
  目前ESD防静电门禁系统起步较晚,部分供货商采用拿别人厂家案例混合拼凑包装成自己产品大肆宣传的方式吸引客户眼球采购,或实际经验不足、试验中的新产品包装成经验老到的成熟产品忽悠中间商或使用者; 甚或忽悠客户具有多年经验,并非真有多个实际使用客户或只有少数几个试验性客户,或者防静电产品经验不足,产品不稳定或干扰误判之情形,产品拼装集成后急推给用户,造成用户售后管理人力及时间成本浪费,因此应该选择多年经验的产品相对稳定,拒绝买试验性及案例忽悠的产品,让使用上无后顾之忧。 
  建议严选自有软硬件技术的厂家:
  目前ESD防静电门禁系统供货商中,很多在自动识别系统上委托他人开发包装成自有产品,或者研发团队不足或者老板本身未参予技术开发,造成研发人员流动之系统维护风险。造成用户有系统升级需求及DEBUG时必须等待或者有问题无法处理,甚至于系统安装调适时卖家就需耗时多次反复试验延误客户检查及使用者使用,这也是目前用户常遇到的问题。 
  建议选择具品牌意识及永续经营的厂家
  ESD防静电门禁系统供货厂家,无论是静电测试仪厂家或门禁系统厂家通常为中小企业,而服务的专业使用者方通常为大企业。而目前中小企业的平均寿命只有5~10年,如果没有选择一个具有永续经营、诚信服务的供货厂家,否则在防静电门禁设备厂家不像门禁系统如此普及下,很可能遇到售后服务无门的情形。所以买产品还得买到服务保障,大企业在选择供货商时更需要选择一个具有品牌意识、产品稳定、自有技术、永续经营、诚信服务,经的起市场考验成立较久的厂家做为供货商,相对的具有较好的产品保障。

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