Los Hisopos Seguros Para Descargas Electrostáticas Evitan Fallas Impactantes En La PCB

Los hisopos son herramientas de precisión útiles para que los técnicos y operadores realicen tareas delicadas y meticulosas como limpieza, reparación y ensamblaje de precisión. Los tipos de hisopos pueden variar desde hisopos de algodón de bajo costo en un palo de madera hasta materiales tejidos de sala limpia de alta ingeniería con una forma de cabeza especializada. Sin embargo, a menudo existe un riesgo tácito con el uso de hisopos en tarjetas de circuitos electrónicos sensibles... descargas electrostáticas (ESD).

¿Qué es la descarga electrostática (ESD)?

Según la definición de la Asociación EOS/ESD, la descarga electrostática es "la transferencia rápida y espontánea de carga electrostática inducida por un campo electrostático alto... Por lo general, la carga fluye a través de una chispa entre dos cuerpos con diferentes potenciales electrostáticos a medida que se acercan.” (Fuente:esda.org ) 

Los electrones se intercambian constantemente a medida que los objetos interactúan entre sí. Los problemas ocurren cuando los materiales involucrados no permiten que los electrones fluyan fácilmente y alcancen un equilibrio. Los llamados aislantes, tienden a recolectar electrones que crean puntos calientes con carga negativa en su superficie.

Cuando estos puntos calientes cargados se acercan (incluso si no hay contacto directo) con otro objeto, puede ocurrir un intercambio repentino o "descarga" donde los electrones se intercambian repentinamente para crear el equilibrio. Ese evento se llama "descarga electrostática" o "ESD".

La descarga electrostática ocurre todo el tiempo, especialmente en climas secos y en la temporada de invierno cuando no hay humedad en el aire para ayudar a purgar el exceso de electrones (el agua es conductora y permite que los electrones fluyan más fácilmente). Normalmente no es más que una irritación, pero con componentes electrónicos sensibles puede provocar fallas en la tarjeta de circuito impreso.

Cuando se manipulan materiales aislantes como los hisopos de polipropileno típicos, un trabajador puede generar miles de voltios. Los dispositivos lógicos SMOS pueden dañarse con 250-3000 voltios, los dispositivos EPROM con hasta 100 voltios y los chips de microprocesador con tan solo 10 voltios. El daño puede apagar funciones o crear problemas intermitentes, y puede ser catastrófico (inmediato) o latente (posteriormente como en “falla de campo”). (Fuente: Phil Storrs PC Hardware Book)

¿Cómo Crean Descargas Electrostáticas (ESD) Los Hisopos Estándar?

Cuando la cabeza del hisopo está saturada con un solvente, puede evitar la generación de estática ya que el líquido suele ser conductor. Los mangos de los hisopos, por otro lado, a menudo están hechos de materiales sintéticos y tienden a generar y retener una carga estática. Los mangos de los hisopos suelen estar hechos de polipropileno o nailon, ambos aislantes.

A medida que los dedos y la mano interactúan con el mango del hisopo, la fricción genera una carga estática. Esos electrones en exceso se acumulan en el material del mango y no fluyen fácilmente a tierra incluso si el operador está usando una muñequera. 

Si se utilizan materiales naturales para la construcción del hisopo, como mangos de madera y cabezas de hisopos de algodón, la acumulación de estática no es un problema. Estos materiales generalmente se consideran "neutrales a la estática", porque retienen fácilmente la humedad ambiental del aire, lo que ayuda a evitar la generación y descarga de estática. 

Hisopos de Control de ESD Coventry

Los hisopos seguros para ESD están disponibles con Coventry™, la marca premium para salas limpias de Chemtronics®. Los mangos de los hisopos están hechos de un material disipador de estática patentado que permite que fluya el exceso de electrones. Por lo tanto, si el operador está conectado a tierra con una muñequera, se evitarán los puntos calientes y las descargas electrostáticas.

• Disipación de estática (hisopos de control ESD de Coventry): resistividad de la superficie de al menos 1 x 105 ohmios/cuadrado, pero menos de 1 x 1012. Los electrones fluyen fácilmente para evitar una descarga repentina y puntos calientes cargados.
• Aislante (mangos de hisopo estándar): resistividad superficial de al menos 1 x 1012 ohms/sq. Los electrones no fluyen fácilmente, por lo que pueden crear puntos calientes cargados en los mangos de los hisopos.

Ejemplos de diferentes tipos de hisopos:

	Hisopo grande de espuma Este es un hisopo de uso pesado que se puede usar para limpiar áreas más grandes o para aplicar un revestimiento, adhesivo o grasa. Está hecho de espuma de poliuretano muy absorbente de 100ppi (poros por pulgada). (N.º de pieza de Coventry 4925ESD)
	Hisopo puntiagudo de espuma Los hisopos vienen en diferentes formas y tamaños para cumplir con los requisitos de la aplicación. Un hisopo puntiagudo puede entrar en áreas y esquinas estrechas. (#44070ESD)
	Hisopo de espuma envuelto La costura de un hisopo de espuma típico puede causar "puntos ciegos", áreas donde la espuma no es tan absorbente y más rígida. Normalmente, eso no es un problema, pero al limpiar o aplicar material en un orificio estrecho, es posible que necesite un área utilizable de 360° alrededor de la cabeza del hisopo. El diseño envuelto proporciona esta opción. (#21050ESD)
	Hisopo de poliéster sellado En aplicaciones en las que es necesario reducir al mínimo las partículas o la cabeza del hisopo estará expuesto a solventes agresivos que podrían atacar la espuma de poliuretano, hay disponibles hisopos de poliéster tejido. (#36060ESD)
	Hisopo de poliéster sellado con punta de almohada Esta es una versión de un hisopo envuelto que está diseñado para superficies más grandes. Esto puede usarse para pulir espejos ópticos, por ejemplo. Tiene las ventajas del poliéster, y el diseño sin costuras es mejor para superficies delicadas donde las áreas de sellado típicas de un hisopo podrían rayarse. (#51121ESD)

Con un total de 12 variedades de hisopos de control de ESD, la línea de hisopos de Coventry le brinda la opción de cambiar todos los hisopos que se utilizan actualmente en los dispositivos electrónicos sensibles de sus instalaciones. Aunque estos hisopos son generalmente más costosos, el costo palidece en comparación con el costo de los problemas de confiabilidad de la PCB para usted por reparación, devoluciones de productos y pérdida de clientes.

Un paquete de muestra que contiene uno de cada hisopo de control ESD de Coventry está disponible sin cargo alguno. Para obtener más información, visite www.coventrycleanroom.com o contáctenos al 678-824-6996 y askchemtronics@chemtronics.com