Elektrostatinė apsauga puslaidininkių gamyboje
Puslaidininkių gamybos procese būtina užkirsti kelią statinei elektrai ir ją kontroliuoti. Jei statinės elektros srovės prevencija ir kontrolė nebus vykdoma, kils problemų, tokių kaip tarša dalelėmis, puslaidininkių pažeidimai dėl statinės iškrovos ir susiję įrangos išjungimas. Puslaidininkių gamybos proceso statinės elektros prevencijos ir valdymo programos apima: įžeminimą, statinį išsklaidymo medžiagas ir oro jonizacijos neutralizavimo jonus. Siekiant patenkinti sparčios puslaidininkių pramonės plėtros keliamus reikalavimus, statinį išsklaidymo medžiagos ir oro jonizatoriai taip pat nuolat keičiasi.
Statinio valdymo būtinumas puslaidininkių gamyboje
Puslaidininkių gamybos srityje neįmanoma visiškai pašalinti neigiamo statinės elektros poveikio. Net naudojant statinę apsaugą sunku išlaikyti aukštą produkto kokybės ir derlingumo lygį. Tačiau jei trūksta statinės kontrolės, užterštumas dalelėmis, elektrostatinės iškrovos pažeidimai ir įrangos gedimai, šios problemos kyla gaminant silicio substratus ir fotokaukes, puslaidininkių priekinės dalies švarioje patalpoje ir galiniame procese. įskaitant surinkimą, pakavimą ir galutinį bandymą bei siuntimą. Tai gali įvykti bet kuriuo metu ir smarkiai pabloginti puslaidininkinių gaminių kokybę.
Puslaidininkio statinio valdymo metodas
Puslaidininkių gamybos aplinkoje, tiek priekinėje švarioje patalpoje, tiek užpakalinėje bandymo, surinkimo ir pakavimo metu, turėtų būti naudojamas laidininkų ir statinį išsklaidymo medžiagų įžeminimas. Įžeminimas neleidžia susidaryti statinei elektrai ant izoliuotų laidininkų ir statinę elektrą išsklaidančių medžiagų. Jei šios medžiagos neša statinę elektrą, jos taip pat gali pašalinti statinę elektrą. Kiekviena laidžioji medžiaga, įskaitant personalą, įrangą, gamyklos paviršius (grindys, sienas, lubas ir darbinius paviršius) ir gaminius, turi turėti patikimą įžeminimą. Šie įžeminimo gnybtai turi būti reguliariai tikrinami. Kai kurie neįžeminti laidininkai dažniausiai yra statinės iškrovos šaltiniai.
Statinį krūvį išsklaidančios medžiagos išsklaido statinius krūvius, išlaikydamos tam tikrų izoliacinių medžiagų savybes (pvz., lankstumą ir cheminį atsparumą). Jei jie yra patikimai įžeminti, jie neišlaikys statinio krūvio. Tam tikrose programose (pvz., staliniuose kompiuteriuose ar bandymo lizduose) šios medžiagos gali pakeisti laidininkų medžiagas. Šiais atvejais jie gali liestis su elektrostatiškai įkrautais gaminiais. Didelis statinį išsklaidymo medžiagų atsparumas (paprastai nuo 10^4 iki 10^11 omų) gali sulėtinti krūvio judėjimo procesą, kad būtų išvengta elektrostatinės iškrovos pažeidimų. Statinį krūvį išsklaidančios medžiagos turi būti reguliariai tikrinamos ir tikrinamos. Daugelis šių medžiagų nesuderinamos su švariomis patalpomis, o statinės išsklaidymo charakteristikos laikui bėgant keisis, todėl naudojant jas reikia tinkamai parinkti.
Oro jonizacija naudojama izoliatorių (ir izoliuotų laidininkų) statiniams krūviams neutralizuoti. Principas yra tas, kad jonizatorius (jonų ventiliatorius) sukuria jonų debesį, sudarytą iš teigiamų ir neigiamų oro jonų, kad neutralizuotų statinę elektros energiją visur gamybos aplinkoje. Gamybos procese, norint valdyti izoliatoriaus generuojamą elektrostatinį lauką, turi būti naudojama oro jonizacija. Pavyzdžiui, daugelis puslaidininkių gamybos aspektų, tokių kaip švara, cheminis atsparumas ir aukštos temperatūros procesai, priklauso nuo izoliatorių. Puslaidininkių gamybos pramonėje, kur rankinės operacijos retai naudojamos, šie izoliatoriai taip pat būtini proceso įrangoje. Svarbiausia, kad pats gaminys būtų izoliatorius, nesvarbu, ar tai priekinis puslaidininkinis lustas, ar galutinis epoksidinės dervos paketas.