Quels sont les risques du nettoyage par ionisation ?

Comment fonctionne l'ionisation ?

L’ionisation consiste à charger électriquement des molécules d’air pour créer des ions qui neutralisent les charges électrostatiques et font tomber les poussières par attraction électrique.

Si le flux d’ions est trop intense ou mal orienté, il peut créer des décharges électrostatiques (ESD) dommageables pour les composants électroniques.

Quelles différences entre disques durs et SSD ?

Les disques durs sont des périphériques électromécaniques qui utilisent des plateaux magnétiques rotatifs et des têtes de lecture/écriture mobiles. Ils sont donc plus vulnérables aux perturbations physiques (chocs, vibrations, champs magnétiques).

Les SSD sont entièrement électroniques et utilisent des puces de mémoire flash pour stocker l’information. Ils sont ainsi plus robustes mais restent sensibles aux ESD qui peuvent percer les couches d’isolant des puces.

Quels types de contamination ?

La poussière est le principal polluant. Elle peut obstruer les têtes de lecture/écriture des disques durs et perturber le refroidissement en s’accumulant sur les composants.

Les particules métalliques (limaille, poussières ferreuses…) sont particulièrement dangereuses car elles peuvent rayer les plateaux des disques durs et créer des courts-circuits.

Les résidus graisseux (empreintes digitales, fumée…) posent surtout un problème en fixant la poussière et en favorisant la corrosion s’ils contiennent des substances acides ou basiques.

Impact de l'ionisation sur les supports magnétiques (disques durs traditionnels)

1 - Endommagement de la surface du disque

Nature de la surface : les disques durs ont une couche magnétique très fine sur leurs plateaux. Cette couche est sensible aux rayures, aux impacts physiques et aux charges électriques.
Impact des ions : les ions chargés peuvent potentiellement causer des micro-rayures ou des perturbations sur la surface magnétique, ce qui peut entraîner des secteurs défectueux ou une perte de données.
Oxydation : les ions peuvent accélérer l’oxydation de la surface du disque, surtout si l’environnement est humide, ce qui peut à long terme dégrader la surface magnétique.

2 - Électricité statique

Décharges électrostatiques (ESD) : les disques durs sont vulnérables aux décharges électrostatiques. Une décharge peut endommager les circuits intégrés de contrôle ou les têtes de lecture/écriture.
Ionisation incorrecte : si le processus d’ionisation n’est pas bien contrôlé, il peut créer des conditions favorables à l’accumulation de charges statiques, augmentant le risque d’ESD.

3 - Interférence avec les têtes de lecture/écriture

Fragilité des têtes : les têtes de lecture/écriture flottent à quelques nanomètres au-dessus de la surface du disque.
Toute perturbation peut les faire entrer en contact avec les plateaux, causant des dommages physiques.
Perturbation électromagnétique : les ions peuvent créer des perturbations électromagnétiques qui interfèrent avec le fonctionnement des têtes de lecture/écriture, entraînant des erreurs de positionnement ou de lecture des données.

Impact de l'ionisation sur les SSD (solid state drives)

4 - Endommagement des composants électroniques

Sensibilité des circuits : les circuits intégrés des SSD sont très sensibles aux variations de tension et aux décharges électriques. Les ions peuvent induire des courants parasites qui endommagent ces circuits.
Impact des ions : les ions chargés peuvent causer des arcs électriques ou des décharges qui endommagent les circuits intégrés, les contrôleurs ou les cellules mémoire et réduire la durée de vie du SSD.

5 - Changement de charge statique

Accumulation de charges : bien que les SSD soient moins sensibles que les disques durs aux décharges électrostatiques, une accumulation de charges peut encore endommager les circuits intégrés.
Ionisation excessive : une ionisation excessive ou mal contrôlée peut créer une accumulation de charges statiques sur les composants, augmentant le risque de défaillance.
Charge résiduelle : une charge statique résiduelle sur les composants électroniques peut interférer avec le fonctionnement normal du SSD, entraînant des dysfonctionnements intermittents ou permanents.
Arcs électriques : des charges statiques importantes peuvent provoquer des arcs électriques entre les composants, causant des dommages physiques et électriques.

6 - Altération des données

Perturbation des charges stockées : les cellules mémoire des SSD stockent les données sous forme de charges électriques. Les ions peuvent induire des charges parasites qui perturbent ces cellules, entraînant une corruption des données.
Corruption de données : une exposition prolongée ou intensive à des ions peut entraîner la corruption de données stockées.
Cycles de lecture/écriture : une exposition inappropriée aux ions peut augmenter les cycles de lecture/écriture nécessaires pour maintenir l’intégrité des données, réduisant ainsi la durée de vie du SSD.

Les meilleures pratiques pour minimiser les risques de l'ionisation

1 - Utilisation d'équipements certifiés

Conception spécifique : utiliser des appareils de nettoyage par ionisation conçue spécifiquement pour une utilisation autour de composants électroniques sensibles.
Certification ESD : utiliser des équipements de nettoyage par ionisation certifiée pour leur capacité à gérer les risques d’ESD.
Maintenance régulière : assurer une maintenance régulière des équipements pour garantir qu’ils fonctionnent dans des conditions optimales.

2 - Contrôler les paramètres de l'ionisateur

Réglage fin : assurez-vous que les paramètres de l’appareil (tension, courant, débit d’ions) sont correctement réglés pour minimiser les risques.
Moniteur de charge statique : utiliser des moniteurs de charge statique pour surveiller et contrôler l’accumulation de charges durant le processus d’ionisation.

3 - Environnement contrôlé

Équipement de protection : utiliser des bracelets antistatiques, des tapis conducteurs et d’autres équipements de protection pour réduire les risques d’ESD.
Humidité contrôlée : maintenir un niveau d’humidité contrôlé pour réduire les risques d’accumulation de charges statiques.

4 - Formation et connaissance

Personnel formé : assurez-vous que le personnel effectuant le nettoyage est correctement formé aux bonnes pratiques et l’utilisation des équipements d’ionisation et les risques associés.
Procédures standardisées : suivre des procédures standardisées et documentées pour le nettoyage des supports magnétiques et des SSD.

Quel alternatives au nettoyage par ionisation ?

Nettoyage par micro-aspiration

Micro-aspiration : utiliser la micro-aspiration pour capter et éliminer la poussière et les particules sans créer de charges statiques.
Cette technique est souvent suffisante et moins risquée que l’ionisation pour nettoyer l’extérieur des machines. Il faut juste veiller à ne pas refroidir excessivement les composants.
À l’intérieur, une micro-aspiration précautionneuse et un pinceau antistatique spécial électronique peuvent suffire, sans recourir à l’ionisation.
Les disques durs étant des périphériques scellés, il est fortement déconseillé de les ouvrir soi-même.
Les SSD sont moins fragiles mais leur ouverture reste délicate et potentiellement risquée.
En conclusion, bien que le nettoyage par ionisation puisse être utile pour maintenir la propreté des supports de stockage, il est crucial de comprendre et de gérer les risques associés pour éviter d’endommager les disques durs et les SSD.