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洁净室与静电分析的分析报告

更新时间:2012.10.11   来源:净化工程   浏览次数:

一、洁净室与静电
1、洁净室:半导体、平面液晶显示器、光电子和生物医药都需要洁净的出产车间,一般洁净室是指空间空气悬浮粒子浓渡被控制在规矩边界内的房间或约束空间,这尘土粒子的粒径越小和被约束的粒数越小,洁净度便越高。
2、洁净室的静电:由于洁净室的洁净度需要,室内运用
①许多的高绝缘介质装点材料、地上、墙、门、顶棚、距离、作业台、椅子等等,这些材料抵触简略起电带电,不易泄露开释。
光刻间塑料地上500V~1000V,涣散间塑料地上500V~1500V,瓷砖地上也有500V~1500V,塑料墙纸700V,塑料顶棚OV~1000V,金属活动皮芏椅面500V~3000V。
②人穿洁净作业服、鞋、步行或作业时,与不一样物质设备器件抵触要发生静电,人、衣裳、鞋城市带电。
人穿尼龙衣、塑料胶底鞋缓慢地在清洁的地板上走动,人身上带7000V~8000V静电压。在乙烯基地板上行走可带1200V(10%~20%RH)、250V(65%~90%RH)静电压,在地毯上行走可带35000V(10%~20%RH)、1500V(65%~90%RH),晶片装置线工人穿的作业服可达10KV。
③空调气流始末初效过滤器、中效过滤器、高效过滤器,净化出口气流是带静电的。铝板送风口、回风口约为500~1000V。
④许多的绝缘器件、装备和东西,也是重要的静电电荷源。晶片装置出产线:晶片装料盒35KV,有机玻璃盖8KV,石英制品1.5KV,晶片托盘6KV,丙烯酸脂盖20KV,台桌面10KV,塑料存贮柜30KV,玻璃纤维晶体载料盒滑过聚丙烯桌面带10KV。
总之:洁净室的洁净度需要越高,静电带电便越严肃
二、洁净室静电的危害
1、静电库仑力
在静电库仑力的作用下,吸附的粉尘、污物构成元器件增大泄露或构成短路,使功用受损,成品率和可靠性大大下降。如粉尘粒径>100μm,铝线宽度约100μm,氧化膜厚度在50μm时,最易使产品报废。现在线径更细,氧化膜很薄,粒径很小的尘粒子就会危害元器件,这种现象多发生在腐蚀清洗、光刻、点焊和封装等工艺过程中。
2、静电放电ESD
(1)元器件的绝缘氧化膜被击穿,引线被烧断或线间熔断。若人体带上10KV(100PF)的静电荷,触摸器件脚时发生ESD,其向大地瞬间构成脉冲放电电流峰值可达20A(10~100s),不要说高密度,细线径,薄SiO2膜的Lsi、Vlsi,就是一般IC、MOS城市遭受损坏。
一般说器件绝缘栅SiO2薄膜的耐压场强是E=(5-10)×106V/cm,假若器件SiO2膜厚度取1000,其器件输入脚施加50V-100V以上的静电压就将会被击穿,而人体带静电逾越50V、100V是极平常的。 (2)构成噪声、发射电磁波烦扰
ESD惹起EMI其电磁波的前后峰较尖,信号强,相当于电路中几伏的能量,频率跨过几MH2甚几百MH2的健壮噪声,可以惹起元器件损坏,设备和传感器不正常作业,甚至惹起设备死机。
ESD惹起的EMI还会引发差错信号的输入,或发生锁存表象。如无尘室中,将晶圆片的EMIF箱放在钢的手推车上,晶圆片的ESD会通过电感传给手推车,车轮是绝缘的,则EMI的涣闭会惹起晶圆片处理机死机。
(3)电击人体
人体的ESD或对人体的ESD当逾越人体电击极限电流5mA以上时,人城市有各种损伤觉得,构成作业人员的心境不安,操作差错。
半导体,平面显示器,光电子等洁净室,固然做了许多作业,但洁净室的静电问题仍然影响着出产安全和产品产值,影响着制构本钱和效益,影响产品的质量和可靠性。据国外工业专家估计,美国每年由于静电构成产品的丢掉平均在8-33%,还有人估计美国每年静电对电子工业毁损价值达100亿美元;日本80年代曾对报废的电子产品进行分析,由ESD惹起的丢掉占1/3。我国半导体、平面液晶显示、光电子等都起步较晚,但静电危害也时有发生,成品率较低。而银行、证券公司、机要数据库、监控中心,电力调度室等等,若出现ESD就很简略惹起烦扰,数据丢掉,现象就更严肃了。三、洁净室静电控制1、静电控制的基本原则
(1) 判定静电控制等级
(2)尽量减少静电荷的发生
(3) 泄放和中和的方法加速静电荷流失,防止静电积累
(4)保护产品不受ESD的损坏
2、判定静电控制的等级
(1)元器件、组件和设备静电活络度分级
1级:易遭受0-1999V静电电压损坏的
2级:易遭受2000-3999V静电电压损坏的
3级:易遭受4000-5999V静电电压损坏的
而活络静电压大于16000V的,便不必采用防静电方法。
(2)静电防护作业区的分级
A级:容许对地静电电位不逾越±100V
B级:容许对地静电电位不逾越±1000V
理论工程中是分静电电位不逾越100V、500V、1000V等对应元器件、组件和设备静电活络电压的3级。
本文共分 1

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