6 étapes pour définir les exigences relatives à l'emballage de protection ESD pour les éléments sensibles aux décharges électrostatiques

Si votre entreprise a mis en œuvre un programme de contrôle ESD conforme à la norme EN 61340-5-1, vous devez définir un emballage de protection ESD pour les éléments sensibles aux décharges électrostatiques (ESDS). Mais par où commencer ? Ne vous en faites pas, nous sommes là pour vous aider !

Qu'est-ce qu'un emballage de protection ESD ?

Un emballage de protection ESD comprend tous les "éléments et matériaux qui assurent la protection approfondie des pièces ESDS au cours de toutes les phases de manutention, d'expédition et de stockage". [Guide de l'utilisateur EN 61340-5-2, clause 4.8.1 Introduction et but] Vous n'avez pas besoin de vous soucier de l'emballage secondaire ou extérieur sauf s'il est utilisé à des fins de protection ESD.

Exemple d'un emballage de protection ESD

Pourquoi avez-vous besoin d'un emballage de protection ESD ?

Les principes fondamentaux de contrôle ESD exigent la mise à la terre de tous les conducteurs présents dans l'EPA. L'emballage ESD fera appel à une composition de matériaux spéciaux permettant de réduire la résistance, de sorte que les charges électrostatiques seront réorientées vers la terre en cas de mise à la terre, afin de protéger les circuits sensibles aux ESD qu'il contient. 

"La fonction fondamentale d'un emballage de protection ESD consiste à combler la différence entre la sensibilité ESD du produit et le niveau de menace présent dans l'environnement de distribution. Par exemple, si le produit présente une sensibilité de modèle du corps humain de 100 V alors que les personnes qui manipuleront l'emballage présentent un maximum de 1 000 V sur leurs corps, l'emballage sélectionné comblera la différence entre la sensibilité ESD du produit et l'environnement de distribution." [Guide de l'utilisateur EN 61340-5-2, clause 4.8.3 Sélection/conception des bons emballages] 

L'emballage doit être déterminé pour tous les mouvements de matériaux au sein et hors de la zone protégée contre les ESD (EPA). La meilleure pratique consiste à définir l'emballage ou l'élément de gestion des matériaux requis sur la nomenclature du produit. N'oubliez pas : l'emballage ESD est tout aussi important qu'un composant. 

L'emballage contractuel du client peut prévaloir, mais sinon "l'entreprise doit définir les exigences relatives à l'emballage de protection ESD pour les ESDS, dans le cadre du plan basé sur la norme CEI 61340-5-3. S'il est nécessaire, l'emballage doit être défini pour tous les mouvements de matériaux au sein de l'EPA, entre des EPA, entre des sites de travail, des opérations de service sur le terrain et jusqu'au client." [EN 61340-5-1 clause 5.3.5 Emballage]

Sélection de l'emballage de protection ESD

Vous devez prendre en compte certains facteurs pour sélectionner votre emballage de protection ESD, notamment "la sensibilité ESD du produit ainsi que les risques attendus dans l'environnement de distribution." [Guide de l'utilisateur EN 61340-5-2, clause 4.8.3 Sélection/conception des bons emballages]

Exemple d'un emballage de protection ESD

Le Guide de l'utilisateur EN 61340-5-2 recommande de suivre les étapes suivantes pour mettre en œuvre votre emballage de protection ESD :

1. Comprendre la sensibilité du produit

Vous pouvez collecter des informations sur la sensibilité ESD d'un élément en le mesurant en interne, en contactant le fabricant du produit ou en analysant les données de sensibilité ESD publiées.

2. Déterminer l'environnement de distribution pour le produit emballé

Il est extrêmement important de connaître l'environnement de destination et le mode de manipulation du produit. L'humidité et la température sont les principaux facteurs à prendre en compte pour choisir le type d'emballage adapté à vos produits sensibles aux décharges électrostatiques (ESDS). Si des éléments sont sensibles à l'humidité, il convient de choisir un matériau barrière pour prévenir une exposition excessive à l'humidité. D'autre part, de la condensation peut se produire à l'intérieur de l'emballage si les températures varient autour du point de rosée des conditions internes établies. Dans ces cas spécifiques, un dessiccant doit être placé à l'intérieur de l'emballage ou l'air doit être évacué de l'emballage avant l'expédition.

3. Déterminer le type de système d'emballage le mieux adapté à l'application prévue

La première étape consiste à choisir des matériaux dissipatifs antistatiques ou à faible charge en cas de contact avec les circuits sensibles aux ESD. De nombreuses entreprises exigent également que l'emballage protège le contenu contre les décharges directes ou l'exposition aux champs électriques. En outre, il convient de poser d'autres questions :

• Emballage retournable ou réutilisable ?
• Emballage jetable ou utilisable une seule fois ?
• Critères esthétiques de l'emballage ?

4. Sélectionner et tester les matériaux d'emballage

Les méthodes de test sont décrites dans le Guide d'utilisation EN 61340-5-1 et classent les matériaux d'emballage dans trois catégories : conducteur, dissipatif antistatique ou isolant.

5. Conception d'un système d'emballage

Une fois que la sensibilité ESD et l'environnement de distribution ont été évalués et les documents disponibles sélectionnés, la conception du système d'emballage peut commencer. Conformément au Guide d'utilisation, les règles générales suivantes s'appliquent :

"Si l'emballage est principalement utilisé pour transporter le produit dans un environnement protégé contre les décharges électrostatiques, un emballage dissipatif antistatique à faible charge peut suffire.

Pour déplacer le produit entre des zones protégées contre les décharges électrostatiques (environnement non contrôlé), un emballage à faible charge doté d'un blindage contre les décharges peut être nécessaire.

Lorsque l'emballage est expédié dans un environnement totalement non contrôlé, un emballage à faible charge doté d'un blindage contre les décharges est recommandé."

En plus de ces consignes, il convient de prendre d'autres facteurs en compte, par exemple :

Relation coût/valeur : il est important d'établir le coût de l'emballage par rapport à la valeur totale du contenu. Certaines entreprises choisissent des emballages moins onéreux pour les composants de moindre valeur.

Manipulation : si le produit doit faire l'objet d'une manipulation rigoureuse, un emballage matelassé peut être nécessaire.

6. Tester l'efficacité de l'emballage final

Il est fortement recommandé de soumettre les paquets à des tests simulant les risques prévisibles dans le cadre de l'expédition. Par exemple :

Décharges haute tension sur l'extérieur de l'emballage

Simulation des vibrations de la route

Tests de chute

Exposition à l'environnement

Réflexions finales sur l'emballage de protection ESD

Maintenant que vous comprenez les facteurs à prendre en compte pour choisir votre emballage de protection ESD, vous êtes prêt à mettre en œuvre les consignes présentées ci-dessus. L'emballage ESD est disponible sous des formes et des tailles variables ; veillez donc à ne pas vous cantonner aux sachets. En outre, n'oubliez pas que l'emballage ESD doit être marqué.

Exemple d'un emballage de protection ESD

Utilisez-vous actuellement des emballages de protection ESD ? Utilisez-vous des sachets, des boîtes ou autre chose ? Comment avez-vous choisi votre emballage de protection ESD ?