ESD-Glossar
In unserem ESD-Glossar bieten wir Ihnen eine Fülle von Facherläuterungen zu Begrifflichkeiten und Normen, die in der spannenden Welt der Elektronikbranche verwendet werden. Egal, ob Sie ein erfahrener Experte sind oder gerade erst in diese aufregende Industrie eintauchen, dieses Glossar wird Ihnen helfen, die Bedeutung und den Kontext wichtiger Begrifflichkeiten zu verstehen. Von Grundlagen wie elektrostatische Aufladung und Widerständen bis hin zu ESD-Modellen werden wir Ihnen helfen, den Überblick zu behalten. Darüber hinaus werden wir uns mit relevanten Normen und Standards befassen, die in der Elektronikbranche weit verbreitet sind. Tauchen Sie ein in die Welt des Elektronik-Glossars und erweitern Sie Ihr Fachwissen über diese dynamische Branche.
Begriffe
| Ableitwiderstand | Der Ableitwiderstand ist der Widerstand zwischen einer Elektrode auf der Oberseite einer Einrichtung und dem ESD-Erdungspunkt. Der Erdableitwiderstand ist der Widerstand zwischen einer Elektrode auf der Oberseite einer Einrichtung und dem Erdpotenzial. |
Punkt-zu-Punkt-Widerstand | Als Punkt-zu-Punkt-Widerstand wird der Widerstand zwischen zwei definierten Punkten auf der Oberfläche eines Materials bezeichnet. Gemessen wird dieser mittels zwei Elektroden, die an zwei verschiedenen Punkten auf der Oberfläche angebracht werden. Damit wird die elektrische Leitfähigkeit von Flächen v. a. ESD-Böden und ESD-Arbeitsplatzmatten überprüft. |
Durchgangswiderstand | Der Durchgangswiderstand bezeichnet den Widerstand des Stromflusses durch ein Material oder eine Verbindung (z. B. durch eine Folie, einen Draht oder eine Schicht). Die Messung erfolgt mittels zwei Elektroden auf gegenüberliegenden Seiten des Materials. Damit soll die Leitfähigkeit bei Kontakten bzw. Schichten z. B. in beschichteten Materialien getestet werden. |
| Ableitzeit | Das Zeitintervall, in welchem ein aufgeladener Körper durch die Verbindung zum Erdpotenzial von einem Anfangswert auf einen Endwert entladen wird, z.B. von 1000V auf 100V. |
Erdung | Bezeichnet das Verbinden eines elektrischen Geräts oder einer leitfähigen Oberfläche mit der Erde, um überschüssige elektrische Ladungen sicher abzuleiten. Sie schützt Personen vor Stromschlägen und verhindert Schäden an Geräten durch Überspannungen oder elektrostatische Entladungen. |
Influenz | Bezeichnung für die elektrische Ladungstrennung in einem Körper, die durch ein äußeres elektrisches Feld verursacht wird, ohne dass es zu einem direkten Ladungsaustausch kommt. Dabei wandern Ladungen innerhalb des Materials, sodass eine Seite positiv und die andere negativ geladen wird. |
Kondensator | Ein Kondensator ist ein elektrisches Bauteil, das elektrische Energie in Form eines elektrischen Feldes speichert. Er besteht aus zwei Leitern (meist Metallplatten), die durch ein Isoliermaterial (die Dielektrikum) voneinander getrennt sind. Beim Anlegen einer Spannung speichern die Platten elektrische Ladung. Kondensatoren werden in elektronischen Schaltungen zur Energiespeicherung, Filtration und Entstörung verwendet. |
| CDM | Das Charged Device Model beschreibt die Mechanismen, die bei der Entladung eines aufgeladenen Bauteils auftreten. Durch einen über die Ersatzschaltung definierten Impuls wird die elektrostatische Empfindlichkeit ermittelt. |
| Conductive (leitfähig) | Sind Materialien, wenn der Oberflächenwiderstand größer 102 Ohm und kleiner 105 Ohm ist. (nach DIN EN 61340-5-1) |
| Dissipative (ableitfähig) | Sind Materialien, wenn der Oberflächenwiderstand größer 105 Ohm und kleiner 1011 Ohm ist. (nach DIN EN 61340-5-1) |
Shielding (abschirmend) | Sind Materialien, die äußere Einflüsse wie elektrische, magnetische oder elektromagnetische Felder blockieren oder abschwächen. Dies schützt empfindliche Geräte oder Komponenten vor Störungen und verhindert die unkontrollierte Ausstrahlung von Signalen. |
Antistatisch | Sind Materialien, welche die Bildung elektrostatischer Ladung verhindern. Antistatische Materialien leiten Ladung kontrolliert ab, ohne Funkenbildung oder Störungen zu verursachen. |
| EBP | Earth Bonding Point ist der gekennzeichnete Anschluss für alle ESD-Erdungsmaßnahmen; darf nicht als Schutzleiter verwendet werden. |
| EPA | Die Electrostatic Protected Area ist ein mit ESD-Schutzmaßnahmen ausgestatteter Bereich, in dem ESDS ohne elektrostatisches Schädigungsrisiko hergestellt, bearbeitet, verpackt, transportiert oder gelagert werden können. |
| ESD | Electrostatic Discharge, ist die elektrostatische Entladung als Potenzialausgleich zwischen aufgeladenen Körpern durch direkten Kontakt oder Überschlag. |
| ESD-Modelle | Mit idealisierten Modellvorstellungen wird versucht, reale ESD-Entladungen nachzubilden und Testmethoden zur Ermittlung der Bausteinempfindlichkeit zu definieren. Die bedeutendsten Modelle sind HBM, CDM und MM. |
| ESDS | Electrostatic Discharge Sensitive Device: Bezeichnung für Bauteile oder Baugruppen, die durch elektrostatische Entladungen bei Handhabung, Bearbeitung oder Transport beschädigt werden können. |
| ESD-Spannungsempfindlichkeit | Schädigungsgrenze eines Bauelements gegenüber bestimmten Entladungspulsen der Entladungsmodelle HBM, CDM oder MM. |
| Elektrostatische Aufladung | Die Physik versteht darunter ruhende elektrische Aufladungen, welche durch mechanischen Kontakt und anschließende Trennung von Materialien entstehen. |
| HBM | Das Human Body Model beschreibt die Mechanismen, die bei der Entladung eines aufgeladenen menschlichen Körpers über ein Bauteil oder eine Baugruppe auftreten. Durch einen über die Ersatzschaltung definierten Impuls wird die elektrostatische Empfindlichkeit ermittelt. |
| Ionisation | Durch den Korona-Effekt unter Hochspannung erzeugte positive und negative Ionen neutralisieren elektrostatische Ladungen. Hauptsächlich zur Entladung von Nichtleitern eingesetzt. |
| Isolator | Materialien sind isolierend, wenn der Oberflächenwiderstand größer 1011 Ohm ist. |
| Low Charging | Materialien sind schwach aufladbar, wenn sie die Eigenschaft besitzen, sich bei Kontakt und anschließender Trennung bzw. Reibung nicht oder nur unwesentlich aufzuladen. |
| MM | Das Machine Model beschreibt die Mechanismen, die bei der Entladung einer aufgeladenen Maschinen- oder Anlagenkomponente auftreten. Durch einen über die Ersatzschaltung definierten Impuls wird die elektrostatische Empfindlichkeit ermittelt. |
| Oberflächenwiderstand | Der Oberflächenwiderstand eines Materials ist der elektrische Widerstand zwischen zwei auf der Oberfläche aufgesetzten Elektroden. Für vergleichende Messungen muss der Abstand der Elektroden angegeben werden. |
| Potenzialausgleich | Entstandene elektrostatische Aufladungen müssen sofort gegen Erdpotential (0V) ohne Gefahr für ESDS ausgeglichen werden. Oberstes Ziel des ESD-Schutzes ist, statische Aufladungen nicht entstehen zu lassen. |
| Volumenwiderstand | Ist ein Material vollkommen aus leitfähigem Stoff, fließt der Strom im Wesentlichen durch den Körper des Materials. Der Widerstand wird zwischen einer Elektrode auf der Oberseite und einer Gegenelektrode auf der gegenüberliegenden Stelle auf der Unterseite des Materials gemessen. |
| Volumenleitfähigkeit | Zeichnet Materialien dadurch aus, dass das gesamte Material ableitfähig ist, und nicht nur die Oberfläche. |
Audits | Audits sind systematische Überprüfungen, die sicherstellen, dass Maßnahmen zum Schutz vor elektrostatischer Entladung (ESD) eingehalten werden. Dabei werden Arbeitsplätze, Materialien und Prozesse auf Einhaltung von Normen wie der IEC 61340 geprüft, um empfindliche elektronische Bauteile vor Schäden durch ESD zu schützen. |
Normen
| DIN-Notation | VDE-Notation | Stand | Norminhalt |
| DIN IEC/TR 61340-1 | VDE 0300-1 | 2021-08 | Elektrostatik – Teil 1: Elektrostatische Vorgänge – Grundlagen und Messungen – (IEC/TR 61340-1:2012 + Cor1:2013 + COR2:2017 + AMD1:2020) |
| DIN EN 61340-2-1 | VDE 0300-2-1 | 2016-07 | Elektrostatik – Teil 2-1: Messverfahren – Fähigkeit von Materialien und Erzeugnissen, elektrostatische Ladungen abzuleiten – (IEC 61340-2-1:2015); Deutsche Fassung EN 61340-2-1:2015 |
| DIN EN 61340-2-3 | VDE 0300-2-3 | 2017-05 | Elektrostatik – Prüfverfahren zur Bestimmung des Widerstandes und des spezifischen Widerstandes von festen planen Werkstoffen, die zur Vermeidung elektrostatischer Aufladung verwendet werden – (IEC 61340-2-3:2000) Deutsche Fassung EN 61340-2-3:2000 |
| DIN EN 61340-4-1 | VDE 0300-4-1 | 2016-04 | Elektrostatik – Teil 4-1: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Elektrischer Widerstand von Bodenbelägen und verlegten Fußböden – (IEC 61340-4-1:2003 + A1:2015); Deutsche Fassung EN 61340-4-1:2004 + A1:2015 |
| DIN IEC/TS 61340-4-2 | VDE V 0300-4-2 | 2016-01 | Elektrostatik – Teil 4-2: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Elektrostatische Eigenschaften von Textilien (IEC/TS 61340-4-2:2013) |
| DIN EN 61340-4-3 | VDE 0300-4-3 | 2018-10 | Elektrostatik – Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Schuhwerk – (IEC 61340-4-3:2001); Deutsche Fassung EN 61340-4-3:2001 |
| DIN EN 61340-4-4 | VDE 0300-4-4 | 2015-11 | Elektrostatik – Teil 4-4: Normprüfverfahren für spezielle Anwendungen – Einordnung flexibler Schüttgutbehälter (FIBC) in elektrostatischer Hinsicht – (IEC 61340-4-4:2012 + A1:2014); Deutsche Fassung EN 61340-4-4:2012 + A1:2015 |
| DIN EN 61340-4-5 | VDE 0300-4-5 | 2019-04 | Elektrostatik – Teil 4-5: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Verfahren zur Charakterisierung der elektrostatischen Schutzwirkung von Schuhwerk und Boden in Kombination mit einer Person – (IEC 61340-4-5:2004); Deutsche Fassung EN 613404-5:2004 |
| DIN EN 61340-4-6 | VDE 0300-4-6 | 2016-04 | Elektrostatik – Teil 4-6: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Handgelenkerdungsbänder – (IEC 61340-4-6:2015); Deutsche Fassung EN 61340-4-6:2015 |
| DIN EN 61340-4-7 | VDE 0300-4-7 | 2018-01 | Elektrostatik – Teil 4-7: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Ionisation – (IEC 61340-4-7:2017); Deutsche Fassung EN 61340-4-7:2017 |
| DIN EN 61340-4-8 | VDE 0300-4-8 | 2015-08 | Elektrostatik - Teil 4-8: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Schirmwirkung gegen elektrostatische Entladung – Beutel - (IEC 61340-4-8:2014); Deutsche Fassung EN 61340-4-8:2015 |
| DIN EN 61340-4-9 | VDE 0300-4-9 | 2020-06 | Elektrostatik - Teil 4-9: Standard-Prüfverfahren für spezielle Anwendungen – Schirmwirkung gegen elektrostatische Entladung – Kleidung - (IEC 61340-4-9:2016); Deutsche Fassung EN 61340-4-9:2016 |
| DIN EN 61340-5-1 | VDE 0300-5-1 Beiblatt 1 | 2017-01 | Elektrostatik - Teil 5-1: Schutz von elektronischen Bauelementen gegen elektrostatische Phänomene - Allgemeine Anforderungen - (IEC 61340-5-1:2016); Deutsche Fassung EN 61340-5-2:2016 |
| DIN EN 61340-5-2 | VDE 0300-5-2 | 2019-04 | Elektrostatik - Teil 5-2: Schutz von elektronischen Bauelementen gegen elektrostatische Phänomene –Benutzerhandbuch - (IEC TR 61340-5-1:2018) |
| DIN EN 61340-5-3 | VDE 0300-5-3 | 2016-04 | Elektrostatik - Teil 5-3: Schutz von elektronischen Bauelementen gegen elektrostatische Phänomene – Eigenschaften und Anforderungen für die Klassifizierung von Verpackungen, welche für Bauelemente verwendet werden, die gegen elektrostatische Entladungen empfindlich sind - (IEC 61340-5-3:2015); Deutsche Fassung EN 61340-5-3:2015 |
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