Die ESD Schutzzone
Die ESD-Schutzzone kann verschiedene Formen haben:
Stationär Mobil
Einzelner Arbeitsplatz Service, Kundendienst
Werkbank, Schreibtisch dto.
Lager, Werkhalle, Büro dto.
Einzelne Schränke oder Regale dto.

Über den ESD-Schutz hinaus muss stets die Personensicherheit gewährleistet sein. Für jeden Fall gilt:
Der Personenschutz geht vor !
Wer etwas anderes sagt, lügt!

  Allgemeine Anforderungen an die ESD Schutzzone
     Alle Materialien der ESD-Schutzzonen müssen folgenden Anforderungen
     entsprechen:
Die Materialwiderstände dürfen nicht wesentlich von der Luftfeuchtigkeit abhängen.
Die Arbeitsplätze müssen an den Potentialausgleich angeschlossen sein.
Der spezifische Oberflächenwiderstand der Arbeitsplatzoberfläche muss zwischen 0,75 MOhm und 1 GOhm liegen.
Der spezifische Oberflächenwiderstand der Fußbodenbeläge muss zwischen 0,75 MOhm und 1 GOhm liegen.
Bei Stühlen müssen Rückenlehnen, Sitzfläche und Armlehne aus Material bestehen, das einen spezifischen Oberflächenwiderstand zwischen 10 kOhm und 1 GOhm aufweist. Der Ableitwiderstand muss zwischen 0,75 MOhm und 1 GOhm liegen. Andere Kunststoffteile müssen zumindest aus einem antistatischen Material bestehen.
Die in den ESD-Schutzzonen tätigen Personen müssen ableitfähige Arbeitsschuhe oder Fußerdungsbänder tragen. Der Ableitwiderstand muss aus Gründen der Arbeitssicherheit mindestens einen Wert von 0,75 MOhm haben. Der Maximalwert sollte nicht höher als 35 MOhm sein.
Den Personen müssen Handgelenksbänder mit den zugehörigen Verbindungskabeln zur Verfügung gestellt werden. Das Armband muss auf der Innenseite durch Metallfäden oder einer Metallauflage ableitfähig sein. Die Kanten und die äußere Oberfläche müssen isolierend sein. In das Handgelenkband ist ein Widerstand von 1 MOhm und einer Belastbarkeit von 0,25 Watt integriert.
Das Erdungskabel muss aus einer isolierten Leitung bestehen, die bei Arbeitsplätzen mit Netzspannungsanschluss einer Prüfspannung von 4000V standhält.
In das Kabel muss einen Metallschichtwiderstand von 1 M? und einer Belastbarkeit von mindestens 0,25 Watt integriert sein.
Das Erdungskabel muss aus einer isolierten Leitung bestehen, die bei Arbeitsplätzen mit Netzspannungsanschluss einer Prüfspannung von 4000V standhält.
In das Kabel muss einen Metallschichtwiderstand von 1 MOhm und einer Belastbarkeit von mindestens 0,25 Watt integriert sein.
Mindestens ein Prüfgerät zur Überprüfung der korrekten Personenerdung muss vorhanden sein. Dieses Prüfgerät muss die untere und obere Grenzwertüberschreitung akustisch und/oder optisch anzeigen. Der untere Grenzwert sollte bei mindestens 0,75 MOhm, der obere bei 35 MOhm liegen.
Mit dem Prüfgerät müssen sowohl Handgelenkbänder mit den dazugehörigen Kabeln, als auch die antistatischen Schuhe geprüft werden können.
Werden Handschuhe oder Fingerlinge benutzt, muss ihr Material sowohl antistatisch als auch elektrostatisch ableitfähig sein.
Das benutzte Werkzeug sollte nach Möglichkeit aus elektrostatisch ableitfähigem Material sein.
Die benutzten Transportsyteme und Lagerboxen müssen aus elektrostatisch ableitfähigem Material bestehen und mit dem Zeichen zum Elektrostatik-Schutz versehen sein.


  Minimale Ausstattung einer ESD-Schutzzone
Die minimalen Anforderungen an eine ESD-Schutzzone sieht wie folgt aus:
Personen-Erdung über ein Handgelenkband.
Der hochohmig leitfähige Tischbelag oder die hochohmig leitfähige Tischmatte sind an den Potentialausgleich angeschlossen.
Die EGBs werden in entsprechenden Schutzverpackungen angeliefert und nach der Bearbeitung dorthin zurückgelegt.
Ein Prüfgerät zur Kontrolle der Personenerdung muss vorhanden sein.
Die Tischbeläge und die eingesetzten Tischmatten müssen ableitfähig sein.
Die Transportsysteme und Lagerboxen müssen ableitfähig sein.
Die Arbeitskleidung sollte ableitfähig sein. Es sollte Kleidung bevorzugt werden, die einen geringen Kunstfaseranteil aufweist und die evtl. aufgebaute elektrostatische Ladung relativ schnell wieder abbaut.

  Optimale Ausstattung einer ESD-Schutzzone
Optimale Ausrüstung einer ESD-Schutzzone z.B. bei Neueinrichtung von ESD-gesicherten Arbeitsplätzen: Die Zahlen in den Klammern weisen auf die jeweiligen Einrichtungen in der ESD Schutzzone hin
(1) Personen-Erdung über ein Handgelenkband. Diese sind ableitfähig und werden täglich geprüft.
(2) Die Arbeitstische ,die Tischmatten und die Regale sind an den Potentialausgleich angeschlossen
(3) Die EGBs werden in entsprechenden Schutzverpackungen angeliefert und nach der Bearbeitung dorthin zurückgelegt.
(4) Die ESD-Schutzzone ist gekennzeichnet.
(5&6) Ein Prüfgerät zur Kontrolle der Handgelenkbänder und ESD-Schuhwerk muss vorhanden sein.
(7) Die Tischbeläge und die eingesetzten Tischmatten sind ableitfähig.
(8) Die Arbeitskleidung ist elektrostatisch abschirmend.
(9) Die Transportsysteme und Lagerboxen sind ableitfähig.
(10) Der Fußbodenbelag ist ableitfähig.
(11) Die Stühle sind ableitfähig.
(12) Die Personen Tragen ESD-Schuhe oder Fußerdungsbände.
(13) Handschuhe oder Fingerlinge sind ableitfähig, ofern sie eingesetzt werden.
(14) Die Ablagen sind aus ableitfähigem Material.
(15) Das eingesetzte Werkzeug ist ableitfähig.
(16) Ein Elektrostatik-Meßgerät zur Messung von elektrostatischen Ladungen.
(17) Meßgerät zur Messung von Oberflächen- und Ableitwiderständen.
(18) ESD-taugliches Reinigungsmittel für Gebrauchsgegenstände, Tische und Böden.
(19) Ionisierer zum gezielten Abbau von elektrostatischen Aufladungen.

  Die Luftfeuchtigkeit in der ESD Schutzzone
Eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit begünstigt das Entstehen hoher Aufladungen, sie verringert erheblich die Fähigkeit der Materialien zur Ableitung der statischen Ladung.
Bei einer Luftfeuchte unterhalb 20 % müssen gegebenenfalls zusätzliche Maßnahmen ergriffen werden. Ist die Luftfeuchtigkeit zu hoch, können Probleme wie Korrosion, mögliche Leckstrompfade bei hohen Spannungen und Verunreinigungen durch Feuchtigkeit auftreten. Die relative Luftfeuchte muss deshalb überwacht werden. Sie ist bei einer Raumtemperatur von ca. 20°C optimal mit ca. 50%.

  Überprüfung der ESD-Schutzausrüstung
Zur Überprüfung der ESD-Schutzausrüstung befindet sich vor jeder ESD-Schutzzone ein Prüfgerät. Diese Überprüfung erfolgt täglich und wird auf der in der Anlage zu findenden Abstreichliste dokumentiert.

Das Prüfgerät besteht aus zwei Komponenten: Ein Gerät zur Messung und Anzeige des Zustandes der ESD-Schutzausrüstung und eine Bodenplatte aus Edelstahl zur Überprüfung der Fußerdung, die über ein Kabel mit dem Prüfgerät verbunden ist.
Zur Prüfung des Schuhe stellt sich die zu testende Person abwechselnd mit je einem Fuß auf die Bodenplatte und drückt anschließend die zugehörige Taste am Prüfgerät. Das Ergebnis wird akustisch und optisch am Prüfgerät angezeigt. Bei der Überprüfung der Handgelenkerdung wird das Erdungskabel mit dem Handgelenkband und mit dem Prüfgerät verbunden. Das Handgelenkband ist um das Handgelenk des Tragenden geschlungen und befindet sich im direkten Hautkontakt. Mit der anderen Hand drückt der Prüfer auf die Taste am Prüfgerät. Das Ergebnis wird akustisch und optisch am Prüfgerät angezeigt und auf der dem Prüfgerät beiliegenden Prüfliste abgezeichnet.

In der Prüfliste sind die Abteilung, der gültige Monat, die Tage des Monats, die Namen der Mitarbeiter sowie die Platz zur Abzeichnung der durchgeführten Prüfung angegeben.
Die Liste wird bei durchgeführter Prüfung vom Prüfer/in im für ihn/sie gültigen Bereich mit den Initialen abgezeichnet.
Die Liste wird am Monatsende vom ESD-Beauftragten oder dessen Stellvertreter/in eingesammelt und durch eine neue, für den kommenden Monat gültige Liste ersetzt. Die Liste wird beim ESD-Beauftragten abgelegt und ist dort bei Bedarf einzusehen. Bei Besuchergruppen ist es nicht zwingend notwendig, die Schutzausrüstung zu überprüfen, da sie vor betreten der Schutzzone dazu angehalten werden, keine EGBs zu berühren.
Messtelle zur täglichen Überprüfung


  Fehler in der ESD-Schutzausrüstung
Ist die Fußerdung, das Handgelenkband oder das Kabel defekt, zeigt das Prüfgerät dies akustisch und optisch an. Ein Fehler bei der Prüfung muss dem ESD-Beauftragten mitgeteilt werden.
Die Fehlerursache muss vom ESD-Schutzbeauftragten oder dessen Stellvertreter sofort untersucht und der Fehler direkt behoben werden.

  Die Ionisierung
Ionisierungsgeräte können als zusätzliche Methode zur Neutralisierung von Ladungen betrachtet werden. Durch die gesteuerte Abgabe von positiven und negativen Ionen werden Ladungen nichtleitender Materialien abgebaut.
Obwohl die Verbannung von Nichtleitern aus ESD-Arbeitsbereichen die beste Lösung ist, Ladungsübertragungen auf leitende Materialien zu verhindern, ist es unmöglich, tatsächlich alle nichtleitenden Materialien wie, Kunststofflineale, Klarsichthüllen oder Schaumstoffmatten zu entfernen. Dieses Material wird, wenigstens zum Teil, zur Durchführung der täglichen Arbeit benötigt. Hier kann ein Ionisierungsgerät Abhilfe schaffen. Es ist interessant zu wissen, wie ionisierte Luft wirkt.
Keine Lösung ist es, die Luft um den Nichtleiter leitfähig zu machen. Hierzu müsste die Luftfeuchtigkeit drastisch erhöht werden, was wiederum zu Korrosion führt. Der dadurch erreichte Effekt wäre wieder negiert. Außerdem kann ein Nichtleiter nicht geerdet werden. Schon der Versuch, ein Plastiklineal an einen Schutzleiter anzuschließen, wäre lächerlich.

Hier kommt das Ionisationsgebläse zum Einsatz.
Mit diesem Gebläse wird die elektrostatische Ladung auf nichtleitenden Gegenständen neutralisiert. Die Oberfläche des geladenen Nichtleiters zieht die gegensätzlich geladenen Ionen, die das Gebläse abgibt, an. Ist ein Gegenstand positiv geladen, zieht er eine ausreichende Anzahl negativer Ionen an. Ist der Gegenstand negativ geladen, wird er positiv geladene Ionen anziehen, bis die Ladung neutralisiert ist.