潔凈室的靜電控制

日期：2025-09-14 17:15

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摘要：

潔凈室的靜電控制

（1）靜電控制的基本原則
① 確定靜電控制級(jí)別
② 盡量減少靜電荷的產(chǎn)生
③ 泄放和中和的辦法加速靜電荷消散，防止靜電積累
④ 保護(hù)產(chǎn)品不受ESD的損壞

（2）確定靜電控制的級(jí)別
① 元器件、組件和設(shè)備靜電敏感度分級(jí)
1級(jí)：易遭受0-1999V靜電電壓損壞的
2級(jí)：易遭受2000-3999V靜電電壓損壞的
3級(jí)：易遭受4000-5999V靜電電壓損壞的
而敏感靜電壓大于16000V的，便不必采取防靜電措施。
② 靜電防護(hù)工作區(qū)的分級(jí)
A級(jí)：允許對(duì)地靜電電位不超過±100V
B級(jí)：允許對(duì)地靜電電位不超過±1000V
實(shí)際工程中是分靜電電位不超過100V、500V、1000V等對(duì)應(yīng)元器件、組件和設(shè)備靜電敏感電壓的3級(jí)。

（3）盡量減小靜電荷的產(chǎn)生
這是控制靜電三步曲的**步，在這凈化工作環(huán)境中，*好的措施：
① 盡量采用性質(zhì)相似器材，減少在接觸摩擦分離過程中產(chǎn)生靜電電荷；
② 盡量采用導(dǎo)靜電型或靜電耗散型材料的器材，減少接觸摩擦分離過程產(chǎn)生積累靜電荷；
③ 盡量采用減少接觸摩擦分離而產(chǎn)生靜電荷的生產(chǎn)流程。

（4）泄放和中和
這是控制靜電三步曲的**步，在微電子生產(chǎn)的凈化室中*通常的措施是接地，采用導(dǎo)電性或耗散性材料泄放靜電荷，以及離子化消電器中和靜電荷。① 接地潔凈室應(yīng)設(shè)一個(gè)獨(dú)立靜電接地系統(tǒng)，包括地面接地金屬網(wǎng)支系統(tǒng)、生產(chǎn)線工作站（臺(tái)）接地支系統(tǒng)。以便室內(nèi)所有設(shè)備金屬外殼，移動(dòng)設(shè)備的金屬支架，防靜電器材等**、有效地將靜電荷泄放至大地，工作人員的帶電則通過手腕帶接地，通過防靜電鞋或腳跟帶再經(jīng)防靜電地面向大地泄放。地面、墻面、頂棚、隔斷等是硬接地，設(shè)備外殼、移動(dòng)設(shè)備（車、椅、貨架等）、工作臺(tái)等則屬軟接地。
② 離子化肖電器
潔凈室中生產(chǎn)組裝的元器件、PCB、生產(chǎn)線上、工作站上總是難免存在一些不能接地的絕緣導(dǎo)體，絕緣介質(zhì)材料（例如大多數(shù)普通塑料），在某些環(huán)境下，離子化消電器常用來(lái)局部消散這些物體上的靜電荷，而更經(jīng)常的是借助于空氣離子化來(lái)中和在絕緣介質(zhì)上和孤立導(dǎo)體上的所帶靜電電荷。
③ 導(dǎo)靜電和靜電耗散材料
導(dǎo)靜電材料和靜電耗散材料由于其具有導(dǎo)靜電性，也是很好的靜電荷泄放材料，而且比金屬導(dǎo)體泄放更具有**性，通常被采用做地板、墻面、工作臺(tái)、周轉(zhuǎn)容器、鑷子、刷子等防靜電器材。

（5）防ESD，保護(hù)產(chǎn)品
這是控制靜電的三步曲中*后一步，在微電子生產(chǎn)的凈化室中，為阻止ESD發(fā)生在靜電敏感元器件或組件、PCB上，一種方法是對(duì)元器件和組件提供合適的接地或分路以“消散”掉產(chǎn)品上存在的靜電荷；**種方法是用恰當(dāng)?shù)陌b方法和材料來(lái)處理靜電敏感器件的包裝和輸運(yùn)。這些材料可有效地屏蔽電荷侵入產(chǎn)品以及減少產(chǎn)品在包裝箱中移動(dòng)而產(chǎn)生靜電荷。
國(guó)際上，半導(dǎo)體、平面液晶顯示器，光電子發(fā)展很快，集成度越來(lái)越高，8”12”芯片出現(xiàn)，芯片線徑越來(lái)越細(xì)，對(duì)防靜電要求越來(lái)越高，見表4。
美國(guó)ESD協(xié)會(huì)已開始修訂ANS ESD S 20.20-1999靜電放電控制大鋼，對(duì)SSD靜電敏感性分類已作了些修改，見表5、6、7。
這給元器件使用者一個(gè)警示，不論在人員或設(shè)備進(jìn)行裝備制造時(shí)，告訴你能需要的環(huán)境控制要求。如果EPA區(qū)域內(nèi)允許電壓達(dá)到25V的話，恐怕我們現(xiàn)有的防靜電器材、裝備、工具以及工程都要經(jīng)過一番艱苦的努力。

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