無(wú)塵車(chē)間為什么要防靜電呢?究其原因主要是因?yàn)槟壳暗碾娮訌S普遍性應(yīng)用集成電路(IC),集成電路中又大規(guī)模的運(yùn)用集成化的各種晶體管,它們比分立元件更難以承受較高的電壓,尤其是其中的場(chǎng)效應(yīng)晶體管更是要避免與靜電發(fā)生接觸,因?yàn)殪o電輕則幾十伏,重則能夠超過(guò)幾百伏甚至達(dá)到上千伏,非常容易使集成電路被擊穿,因此,電子無(wú)塵車(chē)間要特別注意防靜電的產(chǎn)生,就是從根本上消除靜電的產(chǎn)生。
總的來(lái)說(shuō),電子無(wú)塵車(chē)間在防靜電這點(diǎn)上,一定不能馬虎,畢竟這些靜電是很容易就會(huì)燒壞集成電路導(dǎo)致零件受損報(bào)廢,如果靜電頻頻出現(xiàn),多多少少都會(huì)對(duì)公司造成一定的經(jīng)濟(jì)影響。
防靜電車(chē)間無(wú)塵裝修對(duì)于現(xiàn)代工業(yè),尤其是電子工業(yè)領(lǐng)域的工廠廠房實(shí)驗(yàn)室建設(shè)起著重要作用。據(jù)報(bào)道,日本曾統(tǒng)計(jì),不合格的電子器件中有45%是靜電放電危害造成。在電子工業(yè)領(lǐng)域,全球每年因靜電造成的損失高達(dá)百億。防靜電車(chē)間無(wú)塵級(jí)別是多少?一、靜電對(duì)產(chǎn)品的損傷
(一)靜電損傷的兩種失效形式
1)硬損傷:又稱(chēng)“突發(fā)性完全失效”“一次性損壞”約占10%。表現(xiàn)為器件電參數(shù)突然劣化,失去原有功能。主要原因是靜電放電造成過(guò)壓使得介質(zhì)被擊穿,或過(guò)流使得內(nèi)部電路金屬導(dǎo)線熔斷、硅片局部融化等。硬損傷可通過(guò)常規(guī)的性能測(cè)試手段及時(shí)發(fā)現(xiàn),相對(duì)軟失效而言危害要小得多。
2)軟損傷:又稱(chēng)“潛在性緩慢失效”“多次損傷累積后失效”約占90%。受到軟損傷的器件,雖然當(dāng)時(shí)各類(lèi)電參數(shù)仍合格,然而其使用壽命卻大大縮短了。含有這些器件的產(chǎn)品或系統(tǒng),可靠性變差,可能會(huì)在后續(xù)過(guò)程中繼續(xù)遭受ESD軟損傷或其它過(guò)應(yīng)力損傷積累而過(guò)早地失效。由于軟損傷是潛在的,運(yùn)用目前的技術(shù)還很難證明或檢測(cè)出來(lái),特別是器件被裝入整機(jī)產(chǎn)品之后,因此具有更大的危害性。
靜電對(duì)電子元器件的危害:
靜電的基本物理特征:吸引與排斥的力量;與大地間有電位差;產(chǎn)生放電電流由于這些特征,靜電放電對(duì)半導(dǎo)體器件可能產(chǎn)生以下破壞:
1)薄的氧化層被擊穿;
2)泄漏電流密度高,引起導(dǎo)體燒熔;
3)引起過(guò)早失效的漏電流增加,擊穿電壓變化對(duì)器件的功能性破壞。盡管靜電敏感器件的內(nèi)部已進(jìn)行了保護(hù)處理,但這僅僅是當(dāng)電荷傳遞局限于一定尺寸和持續(xù)一定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行才有效。據(jù)有關(guān)檢測(cè)報(bào)告證明,靜電放電的損害往往只有1O%造成電子元器件當(dāng)時(shí)失效,通常表現(xiàn)為短路、開(kāi)路以及參數(shù)的嚴(yán)重變化,超出其額定范圍,器件喪失了其特定的功能;另外的90%會(huì)潛伏下來(lái),造成積累效應(yīng)。一般情況下,一次ESD還不足以引起器件立即失效,但元件內(nèi)部會(huì)存在某種程度的輕微損傷,通常表現(xiàn)為參數(shù)有小的偏差或漂移。潛在的失效并不明顯,因而極易被人們忽視。若這種元器件繼續(xù)工作,隨著ESD次數(shù)的增加,積累效應(yīng)就會(huì)越來(lái)越明顯,其損傷程度會(huì)加劇,后導(dǎo)致失效。
常見(jiàn)的靜電消除手段
根據(jù)靜電產(chǎn)生的原理和途徑不同,電子生產(chǎn)場(chǎng)所通常采用以下方法來(lái)進(jìn)行靜電的控制:
1、接地
2、靜電屏蔽
3、靜電中和
4、增加濕度
5、降低材料表面電導(dǎo)率