降低静电的一个经济简便的措施是把相对湿度控制在40%或更高。当相对湿度高时,一层薄的导电水层将被吸附在大多数塑料(吸湿性的)表面上,这有助于防止静电的产生。然而,在大多数晶片处理设施中,这也是被禁止的。一些光刻胶材料对潮湿是十分敏感的,因为防止静电产生的这同一个薄水层,同时也影响了光刻胶材料的粘结。因此,生产微型器件的区域通常需要低的相对湿度。另外,半导体晶片生产的许多工序需要高温烘烤,使晶片和载体表面进一步变得干燥。同时,任何高速流体例如去离子水或空气(在抽真空条件下)能导致电荷的产生。
因此,很容易看出,半导体生产线上具有产生高的静电电压所需的全部条件。例如,一个穿着尼龙衣服的员工穿着塑胶基底鞋缓慢走过清洁的地板时,在该员工的身上很容易产生7000~8000v的静电电压,玻璃纤维制成的晶体载料盒滑过聚丙烯桌面时能容易地产生10 000v的静电电压。
下面给出一些晶片装配线的静电测量记录(未采取防静电措施时):
晶片5kv;
晶片装料盒35kv;
空气轴承系统上覆盖的耐热有机玻璃盖板8kv;
桌面10kv;
贮物盒30kv;
工作服10kv;
石英晶体1.5kv。
已被发现的包含着最高静电压的区域一般是那些与高温作业相联系的区域。高的温度显然地烘焙了这些物体表面上的湿气层,于是使得它们严重地发生静电。在脱水烘烤期间存储晶片的晶片载体盒就是这种效应的最好例证。
在经常遭遇的最危险的区域之中,是那些与目检和电气参数记录相联系的区域。这些区域组成各个晶片处理的最差的环境条件,高的静电电荷,以及在静电场中不接地的导体,都要与晶片密切的接触。
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epa静电防护区域内的湿度的考虑