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潔凈室的靜電和靜電的消除方法
靜電的危害:
1、吸塵:生產(chǎn)過(guò)程中,由于靜電吸附的作用,塵埃易吸附在器件和設備表面,影響產(chǎn)品質(zhì)量,造成故障。
2、電暈放電:電暈放電時(shí),往往伴隨著(zhù)電暈噪聲,對收音機、通信機、微電子設備均會(huì )造成干擾。電暈放電會(huì )嚴重影響MOS電路和雙極性集成電路的產(chǎn)品質(zhì)量。
3、引起火災或爆炸。
4、人體帶靜電會(huì )引起電擊。
靜電的消除:
靜電是難控制的因素之一,靜電可以使半導體器件生產(chǎn)中的廢品增多、降低電子設備的可靠性。時(shí)間證明,在半導體器件的制造和測試過(guò)程中、在運輸和儲存中、在設備的安裝和調試以及使用過(guò)程中,半導體器件都可能受到靜電的作用。因此,在半導體器件的生產(chǎn)中,實(shí)際上所有的制造階段都需要防止靜電對器件的作用。
消除靜電的方法有很多,對有防靜電環(huán)境要求的無(wú)塵車(chē)間工程,常用以下幾種方法:
1、選用合適的材料
采用不易產(chǎn)生靜電或產(chǎn)生靜電后能較快泄露的材料,多種材料共同使用時(shí),應選用在電序列表中位置接近的材料。
2、接地
接地時(shí)帶電導體消除靜電為普遍、經(jīng)濟、簡(jiǎn)便、可靠的方法。
3、中和
將帶電體周?chē)目諝怆x子化后,帶電的離子在電磁場(chǎng)作用下發(fā)生遷移,帶電體吸引異性電荷達到中和而消除靜電。
4、濕度控制
在眾多消除靜電的方法中室內濕度控制也被認為可以用來(lái)減少和消除無(wú)塵車(chē)間內的靜電。通過(guò)在環(huán)境中保持高的相對濕度,在該區域內物體的表面將形成薄薄的濕氣層,利用這一薄層來(lái)提供導電的通道,使得可能產(chǎn)生的電荷流過(guò)該濕氣層耗散靜電荷。
潔凈室在許多行業(yè)是必不可少的,尤其是在微電子工業(yè)方面有著(zhù)嚴格的要求,例如生產(chǎn)較高檔的電子元器件就必須要有潔凈的工作環(huán)境,有關(guān)檢測部門(mén)在檢測時(shí)也需要有潔凈的工作環(huán)境來(lái)滿(mǎn)足其功能。為了使這個(gè)潔凈環(huán)境能滿(mǎn)足生產(chǎn)、檢測等要求,我們必須克服一個(gè)不容忽視的因素,那就是靜電。
在潔凈室里生產(chǎn)的各類(lèi)電器元器件,基本上都需要防靜電,因為生產(chǎn)高性能要求的產(chǎn)品時(shí),若有靜電吸附,被吸附的微塵就成了擊穿中心,就會(huì )使材料的絕緣特性下降等。元器件、設備、甚至墻面或地板上都可能隨時(shí)產(chǎn)生靜電荷,有了靜電荷就有了靜電吸附的現象,導致潔凈室的潔凈度的下降。同時(shí),潔凈度下降后,空氣中的微粒數量增加,這樣更加劇了靜電吸附現象的發(fā)生。
因此潔凈室在關(guān)注污染控制的同時(shí)也應注意防止靜電,下面就從3方面來(lái)述說(shuō)一下潔凈室靜電的防止方法。
1、防止潔凈室里產(chǎn)生靜電
我們必須在設計和采用材料時(shí)就選用不易產(chǎn)生靜電,或產(chǎn)生靜電能迅速泄漏的材料。在以往的設計中我們?yōu)榱耸轨o電電荷有迅速逃逸的通路,往往只注重對地板的作用,即采用防靜電地板來(lái)消除靜電。并且只把系統電阻值限制在105—108歐姆之間來(lái)作為衡量防靜電的標準,目前看來(lái)是遠遠不夠的。
現在歐美、日本等在設計潔凈室時(shí)已經(jīng)不局限于防靜電地板了,對潔凈室隔斷、墻壁及潔凈的結構系統等都考慮在內。目前在設計時(shí)我們也會(huì )充分考慮到防靜電的要求,如采用噴涂靜電涂料、防靜電蠟等來(lái)作為輔助措施或補救方法來(lái)克服靜電。使潔凈室不產(chǎn)生或少產(chǎn)生靜電。
2、利用潔凈室的空氣、溫濕度來(lái)控制
我們在設計潔凈室時(shí)一般利用其固有的條件來(lái)消除靜電。因為空氣濕度在RH50%左右或溫度在23℃左右條件下,其形式的空氣導電會(huì )有良好的防靜電環(huán)境。設計條件允許時(shí)盡量滿(mǎn)足靠攏它。采用離子發(fā)生器也可消除靜電和防止帶靜電等。
3、消除人體帶電
進(jìn)入潔凈室的人員必須穿防靜電潔凈服、穿戴防靜電手套,穿防靜電鞋等來(lái)消除靜電。運輸周轉中的工具如小車(chē),箱子也應采用防靜電的產(chǎn)品。
靜電放電在很多情況下是我們所不希望的,它在具有易燃易爆氣體的場(chǎng)所極易導致危險的火災。而且潔凈室內的靜電對產(chǎn)品的傷害是極大的,因此,潔凈室靜電的控制是不可忽視的。
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