靜電消除器測試儀/離子風扇分析儀 Accurax 288/268B Charge Plate Monitor

靜電消除器測試儀/離子風扇分析儀主要是用來校正生產線上靜電消除設備的性能,靜電消除器會因為使用時間造成針尖髒污或是沾黏造成消除靜電效果衰減設置失效,所以定期校正是保持品質及良率非常重要的步驟,ESD20.20及ESDS3.1有建議及規定靜電消除設備的檢驗方法及標準,請來電諮詢

Accurax CPM 288

靜電消除器測試儀規格書

靜電消除器測試儀/離子風扇分析儀 Accurax 288/268B Charge Plate Monitor手提攜帶箱

規格:

Charging voltages:±1000 volts
Continuously adjustable from 0 to 1000V
Plate Dimensions: 6" * 6" / 1" *1"

用途:

最精密之離子分析儀,中英文介面
測試離子風扇,離子槍等離子消散設備之離子消散效果.
測試離子風扇,離子槍等離子消散設備之離子平衡.
符合ESD S20.20./ANSI/ESD STM 3.1等相關國際標準.
可內建儲存數據
支援測試人員行走電壓值 Walking Test

產品特點:

7”液晶觸控式螢幕；
自動測試衰減和平衡；
內部記憶體可存儲測試記錄(支援USB匯出)，測試記錄回顧
支援外接掃描槍，對被測設備二維條碼管理；
測試過程，可自訂數位和圖形介面
內部電池用於可攜式操作，(也可外接電源)
預留介面TCP/IP通信(軟體選配）
含堅固手提箱,方便攜帶使用

靜電消散時間及離子平衡測試示意圖

靜電消散設備（Ionizer，通常稱為離子風機或離子棒）的主要功能是產生正負離子，中和工作區域或物體表面上的靜電電荷。由於離子風機的性能直接影響靜電中和的效果，因此對其進行測試和校準至關重要。

以下是離子風機的測試方法和相關標準：

離子風機測試方法：

離子風機的主要性能指標是其電荷衰減時間 (Charge Decay Time) 和離子平衡度 (Offset Voltage / Ion Balance)。

一.電荷衰減時間 (Charge Decay Time)：

- 目的：測量離子風機中和靜電電荷的速度。
- 方法：使用一個帶有絕緣金屬板的電荷板監測器 (CPM - Charged Plate Monitor)。

1.將電荷板監測器置於離子風機的有效工作範圍內,Ex: 30cm。

2.對電荷板預先充電至一個設定電壓（例如，+/-1000V）。

3.開啟離子風機，測量電荷板電壓從預設值衰減到另一個設定值（例如，+/-100V所需的時間。

4.記錄正電荷和負電荷的衰減時間。衰減時間越短，表示離子風機中和靜電的速度越快。

靜電消散時間及離子平衡測試示意圖

二.離子平衡度 / 殘餘電壓 (Ion Balance / Offset Voltage, Vo)：

- 目的：測量離子風機輸出正負離子量的平衡程度。不平衡的離子輸出可能導致物體帶電。
- 方法：使用電荷板監測器。

1.將電荷板監測器置於離子風機的有效工作範圍內。

2.關閉電荷板的充電功能，讓離子風機持續運行。

3.電荷板上能感應到微小的正負離子流，並最終穩定在一個接近零的電壓值。這個穩定電壓值就是離子平衡度或殘餘電壓。

4.理想情況下，離子平衡度應盡可能接近 0V。標準通常要求在 ±35V 或 ±20V 以內。

離子風扇(除靜電設備)測試相關國際標準：

以下是評估離子風機性能的主要國際標準：

ANSI/ESD STM3.1-2015 (或最新版本) - ESD Association Standard Test Method for the Protection of Electrostatic Discharge Susceptible Items - Ionization:
1. 1. 內容：這是評估離子風機性能最核心和最廣泛使用的標準。它詳細規定了電荷衰減時間和離子平衡度的測試方法、儀器要求以及數據報告格式。
  2. 主要參數：
    1. 衰減時間 (Decay Time)：測量從 ±1000V 衰減到 ±100V 所需的時間。標準對此沒有絕對的要求，但會給出不同應用場景下的建議值（例如，電子製造環境通常要求在幾秒內）。
    2. 離子平衡度 (Offset Voltage, Vo)：測量離子風機關閉充電功能後的殘餘電壓。通常要求 Vo 小於 ±35V。對於一些敏感應用，可能要求小於 ±20V 或 ±10V。
IEC 61340-4-7 (或最新版本) - Electrostatics - Part 4-7: Standard test methods for special applications - Ionization:
1. 1. 內容：這是國際電工委員會 (IEC) 發布的離子風機測試標準，與 ESD STM3.1 在內容上有較多相似之處，但也可能在具體測試參數和方法上有所不同。
  2. 主要參數：同樣關注電荷衰減時間和離子平衡度。
Semi S20 - Safety Guideline for Ion Implanters (適用於半導體設備)：
1. 1. 內容：雖然主要是一個安全指南，但其中也包含了對離子風機性能和監測的要求，特別是在半導體製造過程中。

測試頻率和校準：

定期測試：離子風機的性能會隨著時間、環境條件（如灰塵積聚）和電極針的磨損而下降。因此，建議根據標準或製造商的建議，定期對離子風機進行測試和校準，例如每月或每季度一次。
校準：離子風機在長期使用後，其離子輸出平衡可能會漂移，衰減時間也會變長。定期使用電荷板監測器進行校準，調整離子風機的參數，使其恢復到最佳工作狀態。
清潔：定期清潔離子風機的發射針和外殼，去除灰塵和污染物，可以有效延長其使用壽命並保持性能。

總之，ESD STM3.1 是離子風機測試最權威和常用的標準。通過嚴格遵循這些測試方法和標準，可以確保離子風機在控制靜電方面發揮最佳作用，從而保護敏感電子元件免受ESD損害。

人體行走電壓測試示意圖

3. 人體行走電壓測試

人體行走靜電壓 (Human Body Walking Voltage / Walking Test) 測試是評估人員在特定環境（例如，穿著特定鞋子在地板上行走）中產生靜電電壓的關鍵測試。這對於預防靜電放電 (ESD) 損害和確保安全至關重要，尤其是在電子製造、半導體和危險環境中。

人體行走靜電壓測試方法：

測試目的是模擬人在實際工作環境中的行走動作，並測量其身體所積聚的靜電電壓。

測試設置：
- 電荷板監測器 (CPM) 或靜電計 (Electrometer) 和感應板：用於測量身體電壓。最常見的是使用帶有電壓測量功能的電荷板監測器 (Charged Plate Monitor, CPM)，但有時也會使用直接連接到人體的靜電計和一個感應墊 (footplate)。
- 地板材料：需要測試的人體與鞋子組合所對應的實際地板材料。
- 鞋子：測試人員需要穿著標準的或待評估的靜電耗散/導電鞋。
- 測試人員：應為身體健康，且穿著標準服裝（例如，實驗室外套或ESD服裝）。
- 環境控制：溫度和濕度對靜電產生有顯著影響。測試應在受控的環境下進行，通常會設定高濕度（例如 50% RH）和低濕度（例如 12% RH）兩種條件來模擬最壞情況。
- 測試區域：需要一個足夠長且平坦的測試區域，允許測試人員正常行走數步。通常需要至少 1.5 米到 3 米長的測試路徑。

人體行走電壓測試相關國際標準：

ANSI/ESD STM9.1-2019 (或最新版本) - ESD Association Standard Test Method for the Protection of Electrostatic Discharge Susceptible Items - Footwear - Resistive Characterization:
- 內容：這是評估鞋子電阻特性的主要標準，但其附錄中也包含了對人體行走靜電電壓測試的指導。它主要關注鞋子的電阻特性，但這些特性直接影響人體帶電的程度。
- 重要性：該標準定義了導電鞋 (Conductive Footwear) 和靜電耗散鞋 (Static Dissipative Footwear) 的電阻範圍。人體行走靜電測試是驗證這些鞋子與地板組合在實際應用中是否能有效接地並防止電荷積聚。
- 主要要求：雖然 STM9.1 主要針對鞋子的電阻，但實際操作中會結合行走測試來驗證其效果。常見的行業要求是人體行走時產生的最高電壓不應超過 ±100V。
IEC 61340-4-5 (或最新版本) - Electrostatics - Part 4-5: Standard test methods for special applications - Methods for characterizing the electrostatic protection of footwear and flooring in combination with a person:
- 內容：這是國際電工委員會 (IEC) 的標準，專門用於表徵鞋子、地板與人體組合的靜電防護性能。它提供了詳細的人體行走測試方法。
- 主要參數：該標準明確定義了人體電壓測量的方法和要求，例如測量電壓從起點開始，經過行走後所達到的峰值電壓。
- 要求：通常要求人體行走電壓低於 ±100V。在某些更敏感的應用中，可能要求低於 ±35V。

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