Mécanismes de contrôle statique dépendants de l’humidité ou stables à l’humidité

Problem

Une surface ESD peut résister à l'humidité ambiante du laboratoire et échouer après un stockage à sec ou un service, car son transport de charge reposait sur de l'eau adsorbée, des ions mobiles ou une couche antistatique hydrophile migrante.

Qualifier un réseau de particules de stable à l'humidité peut également être trompeur, car le polymère, les contacts, la contamination de la surface, l'oxydation, la corrosion ou l'état interfacial peuvent toujours réagir à l'humidité.

Mécanisme

Les routes assistées par l'humidité utilisent de l'eau adsorbée et des espèces ioniques ou polaires mobiles pour augmenter la conduction en surface ou près de la surface. La réponse peut dépendre de la migration vers la surface, de la température, de la contamination, de l’historique de séchage et de l’hystérésis d’adsorption/désorption.

Les routes électroniques transportent des charges via des réseaux connectés d’oxyde, de carbone, en forme de feuille ou hybrides. Ils ne nécessitent pas de chemin de surface aqueux, mais l'humidité peut gonfler la matrice, modifier les espaces tunnels et les contacts, plastifier le liant, altérer l'adhérence ou favoriser l'oxydation, la corrosion et le mouvement des ions.

Une tendance d’humidité est une preuve de la réponse du système et non un mécanisme unique. Des résultats surface/volume, une absorption de masse, une récupération sèche réversible, des preuves chimiques ou de migration et des contrôles de réseau conservés sont nécessaires pour déterminer la cause.

Tradeoff

Les méthodes antistatiques assistées par l'humidité peuvent être économiques et respectueuses des processus dans un environnement contrôlé, mais la marge à l'état sec, le temps d'équilibrage, la migration, le bloom, le nettoyage et la consistance à long terme nécessitent des qualifications.

Les réseaux électroniques peuvent améliorer la robustesse à l’état sec, tout en introduisant des contraintes de charge, de couleur, de voile, de viscosité, de dispersion, de contact, d’oxydation ou de coût et ne sont pas automatiquement indépendants de l’humidité.

Material Strategy

Évaluer l'oxyde d'antimoine et d'étain (ATO), les nanotubes de carbone à parois multiples (MWCNT), les nanotubes de carbone à quelques parois (FWCNT) et les nanotubes de carbone à paroi unique (SWCNT) en tant que candidats au réseau électronique sur la construction finie ; les effets de matrice et de surface nécessitent toujours des tests d'humidité.

Traitez le support, le tensioactif, les résidus et les solides actifs d'une dispersion FWCNT fournie comme des variables d'humidité possibles plutôt que d'attribuer chaque changement aux tubes.

Appliquer un examen supplémentaire de l'oxydation, du stockage, de la chimie de surface, du contact avec le métal, de la corrosion et de la migration aux routes MXene et SWCNT-nano-Ag, le cas échéant.

Recommended Architectures

Validation Plan

1. Définir l'enveloppe humidité/température de service et de stockage ainsi que les méthodes électriques et de contrôle de charge du client.
2. Conditionner les spécimens appariés dans des états secs, intermédiaires, humides et de retour au sec en utilisant un équilibre déclaré ou une règle de temps.
3. Mesurez le comportement de la surface et du volume, le cas échéant, ainsi que la décroissance de la charge ou la fonction réelle du programme ESD à chaque état.
4. Comparez les chemins d'adsorption et de désorption, les changements de masse ou dimensionnels, l'état de surface et la récupération à sec pour identifier l'hystérésis ou les dommages irréversibles.
5. Répétez l'opération après des expositions de nettoyage, d'abrasion, de migration/stockage et de vieillissement qui peuvent altérer la chimie de la surface ou les contacts du réseau.

Measurement & Validation

PÉRIMÈTRE DE QUALIFICATION

1. N’étiquetez jamais une solution stable en humidité à partir d’une seule mesure de l’état de la pièce.
2. Déclarez la température, l'humidité, l'équilibrage, la séquence, l'état de surface et la récupération avec chaque résultat.
3. Séparez la réponse réversible à l’humidité de la migration, de la contamination, de l’oxydation, de la corrosion, de la perte d’adhérence ou des dommages à la matrice.
4. Vérifiez les pires états de service secs et humides avec la fonction ESD réelle.
5. Requalifier après un changement de matrice, d'additif, de support de dispersion, de nettoyage, de revêtement, de stockage, d'emballage ou de surface.

Produits associés

• ATO
• MWCNT
• FWCNT Dispersion
• SWCNT
• SWCNT-nano-Ag
• MXene

Applications associées

• Matériaux ESD

Comparaisons associées

Comparez la réponse à l’humidité uniquement sur des constructions finies et des séquences de conditionnement assorties. Les étiquettes de famille de matériaux ne remplacent pas les preuves de sécheresse, d’humidité, d’hystérésis et de récupération.

Downloads & Engineering Support

• Fiche technique de l’ATO

• Demander un examen ESD en conditions humides
• Discuter de la formulation en laboratoire et du support à la validation
• Discutez de l’montée en cadence et de l’accompagnement du contrôle des lots

What to Validate

Aucun produit répertorié n’est prétendument indépendant de l’humidité. Les allégations de résistance, de dégradation de charge, d'oxydation, de migration, de corrosion ou de récupération spécifiques à la qualité et à la construction nécessitent des données environnementales contrôlées et des preuves vérifiées.