Scariche elettrostatiche (ESD): Prove di prevenzione – aree EPA

Le scariche elettrostatiche (ESD - Electrostatic Discharge) sono il rilascio improvviso di elettricità statica che si verifica quando due corpi con potenziali elettrici diversi si avvicinano o entrano in contatto. Questo fenomeno rappresenta una criticità rilevante in settori ad alta tecnologia, come la microelettronica e la produzione di LED, dove anche una scarica impercettibile può compromettere il corretto funzionamento dei componenti.

Uno dei principali rischi legati alle ESD è che i danni ai componenti elettronici spesso non sono immediatamente visibili. Un dispositivo può funzionare correttamente durante i test iniziali, ma avere delle anomalie latenti che ne compromettono l’affidabilità nel tempo, portando a guasti improvvisi dopo la messa in servizio.

Protezione dalle ESD e ambienti EPA

Per ridurre il rischio di scariche elettrostatiche, si realizzano ambienti controllati chiamati EPA (ESD Protected Area). All’interno di queste aree, grazie a specifici strumenti e misure organizzative, è possibile controllare e ridurre la formazione di cariche elettrostatiche, minimizzando così il rischio di danni ai dispositivi elettronici.

Le normative di riferimento che regolano la protezione dai fenomeni elettrostatici sono:

• IEC EN 61340-5-1 per il contesto europeo
   
• ANSI S20.20 per il contesto americano

Queste normative stabiliscono i requisiti tecnici e i metodi di verifica per i principali sistemi di protezione ESD nelle aree EPA, garantendo che le misure adottate siano efficaci.


Di seguito il quadro normativo ricavato dalla IEC EN 61340-5-1 e dalla ANSI S20.20, all’interno del quale opera il Laboratorio Istituto Giordano:

 

Sistema di controllo ESD	ESEMPIO	QUALIFICA INIZIALE DEL PRODOTTO (Produttori di sistemi di controllo ESD)		VERIFICHE DELLA CONFORMITÀ IN OPERA (In sito presso aree EPA)
		IEC EN 61340-5-1 (ambito europeo)	ANSI S20.20 (ambito americano)	IEC EN 61340-5-1 (ambito europeo)	ANSI S20.20 (ambito americano)
Piani di lavoro, rastrelliere e portaoggetti	Materiali monostrato Materiale multistrato Laminati Tappettini (in rotolo) Superfici lavoro portatili	IEC EN 61340-2-3	ANSI/ESD S4.1	IEC TS 61340-5-4	ESD TR53
Equipaggiamenti mobili	Scaffalature per postazioni di lavoro Scaffalature nell’area di immagazzinamento Carrelli	IEC EN 61340-2-3	ANSI/ESD S4.1
Pavimentazioni	Piastrelle/lastre gomma o vinile Rivestimenti epossidici o polimerici Laminati Moquette Tappetini Cere Trattamenti antistatici Vernici e rivestimenti	IEC EN 61340-4-1	ANSI/ESD STM7.1
Scarpe	Sottotacchi e sottopunte Copriscarpe e soprascarpe Scarpe	IEC EN 61340-4-3	ANSI/ESD STM9.1 / STM9.2
Sedute	Sedie e sgabelli	IEC EN 61340-4-2	ANSI/ESD STM12.1
Indumenti di controllo statico	Monouso Trattamento topico Dissipatori elettrostatici	IEC EN 61340-4-9	ANSI/ESD STM2.1
Indumenti antistatici collegabili a terra		IEC EN 61340-4-9	ANSI/ESD STM2.1
Ionizzatori		IEC EN 61340-4-7	ANSI/ESD STM3.1
Imballaggi conduttivi		IEC EN 61340-2-3	ANSI/ESD STM11.11 ANSI/ESD STM11.12 ANSI/ESD STM11.13
Imballaggi dissipativi		IEC EN 61340-2-3	ANSI/ESD STM11.11 ANSI/ESD STM11.12 ANSI/ESD STM11.13
Sistemi di calzature/ pavimentazione		IEC EN 61340-4-5	ANSI/ESD STM97.1 ANSI/ESD STM97.2

Il Laboratorio di bassa tensione di Istituto Giordano supporta i produttori di sistemi di protezione ESD eseguendo test anche in condizioni ambientali estreme, come previsto dalle normative (ad esempio con un’umidità relativa del 12%).

Oltre ai test sui materiali e sui sistemi di protezione, il laboratorio fornisce servizi di verifica periodica per le aziende che utilizzano aree EPA. Questi controlli vengono effettuati direttamente in loco, per assicurare che le prestazioni ESD restino conformi agli standard nel tempo.

Al di fuori delle normative per prodotti ESD, ma nello stesso ambito di test, Istituto Giordano è in grado di eseguire le prove per la caratterizzazione delle pavimentazioni secondo le seguenti norme:
 

RIVESTIMENTI RESILIENTI, LAMINATI E MODULARI MULTISTRATO PER PAVIMENTAZIONI	IEC EN 1081 – Determinazione della resistenza elettrica IEC EN 1815 – Valutazione della propensione all’accumulo di elettricità statica ASTM F150 – Metodo di prova standard per la resistenza elettrica dei pavimenti resilienti conduttivi e statico-dissipativi
RIVESTIMENTI RESILIENTI E TESSILI PER PAVIMENTAZIONI