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淺析潔凈室靜電的危害

更新時(shí)間:2021-06-01點(diǎn)擊次數(shù):3337

1、靜電庫(kù)侖力

  吸上粉塵、污物帶給無(wú)器件,增大泄漏或造成短路,使性能受損,成品率和可靠性大大下降。如粉塵粒徑>100μm,鋁線寬度約100μm,氧化膜厚度在50μm時(shí),*易使產(chǎn)品報(bào)廢,現(xiàn)在線徑更細(xì),氧化膜很薄,很小粒徑塵粒子就會(huì)損害元器件,這種情形多發(fā)生在腐蝕清洗、光刻、點(diǎn)焊和封裝等工藝過(guò)程中。 

  2、靜電放電ESD

  ①元器件的絕緣氧化膜被擊穿,引線被燒斷或線間融短。若人體帶上10KV(100PF)的靜電荷,觸摸器件腳時(shí)發(fā)生ESD,其向大地瞬間形成脈沖放電電流峰值可達(dá)20A(10~100s),不要說(shuō)高密度,細(xì)線徑,薄Sio2膜的Lsi、Vlsi、就是一般IC、MOS都會(huì)遭受損壞。 

  一般說(shuō)器件絕緣柵Sio2薄膜的耐壓場(chǎng)強(qiáng)是E=(5-10)×106V/cm,如果器件Sio2膜厚度取1000,其器件輸入腳施加50V-100V以上的靜電壓就將會(huì)被擊穿,而人帶靜電超過(guò)50V、100V是平常的。 

  ②造成噪聲、發(fā)射電磁波干擾 

  ESD引起EMI其電磁波的前后峰較尖,信號(hào)強(qiáng),相當(dāng)與電路中幾伏的能量,頻率跨越幾MH2甚幾百M(fèi)H2的強(qiáng)大噪聲,可能引起元器件損壞,設(shè)備和傳感器不正常工作,甚至引起設(shè)備死機(jī)。 

  ESD引起的EMI還會(huì)引發(fā)錯(cuò)誤信號(hào)的輸入,或發(fā)生鎖存現(xiàn)象。如無(wú)塵室中,將晶園片的EMIF箱放在鋼的手推車上,晶園片的ESD會(huì)通過(guò)電感傳給手推車,車輪是絕緣的,則EMI的擴(kuò)散會(huì)引起園晶片處理機(jī)死機(jī)。 

  ③電擊人體 

  人的ESD或?qū)θ说腅SD當(dāng)超過(guò)人體電擊限電流5mA以上時(shí) ,人都會(huì)有各種傷害感覺,造成工作人員的情緒不安,操作錯(cuò)誤。 

  半導(dǎo)體,平面顯示器,光電子等潔凈室,盡管做了很多工作,但潔凈室的靜電問(wèn)題仍然影響著生產(chǎn)安全和產(chǎn)品產(chǎn)量,影響著制造成本和效益,影響產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。有報(bào)導(dǎo)國(guó)外工業(yè)專家估計(jì),美國(guó)由于靜電造成產(chǎn)品的損失平均在8-33%,見表3靜電損耗報(bào)告。 

  還有人估計(jì)美國(guó)每年靜電對(duì)電子工業(yè)毀損價(jià)值達(dá)100億美元,日本80年代曾對(duì)報(bào)廢的電子產(chǎn)品進(jìn)行分析,由ESD引起的損失占1/3。我國(guó)半導(dǎo)體,平面液晶顯示,光電子等都起步較晚,但靜電危害也累有發(fā)生,成品率較低。如北京一公司,SMT車間冬季4個(gè)月,常因ESD造成上百萬(wàn)元損失。上海一家外資企業(yè)辦公電腦幾千臺(tái)卻因ESD人員叫苦連天,電腦工作不正常。一家研究設(shè)計(jì)院200m2多的電腦房,ESD嚴(yán)重,無(wú)法正常工作。無(wú)錫一家外資企業(yè),曾一度由于ESD,產(chǎn)品質(zhì)量一直不穩(wěn)定。而銀行、證券公司、機(jī)要數(shù)據(jù)庫(kù)、監(jiān)控中心,電力調(diào)度室等等。如出現(xiàn)ESD就很容易引起干擾,數(shù)據(jù)遺失,情形就更嚴(yán)重了。

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