淺析潔凈室靜電的危害

1、靜電庫侖力

　　吸上粉塵、污物帶給無器件，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，*易使產(chǎn)品報廢，現(xiàn)在線徑更細(xì)，氧化膜很薄，很小粒徑塵粒子就會損害元器件，這種情形多發(fā)生在腐蝕清洗、光刻、點焊和封裝等工藝過程中。 

　　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），不要說高密度，細(xì)線徑，薄Sio2膜的Lsi、Vlsi、就是一般IC、MOS都會遭受損壞。 

　　一般說器件絕緣柵Sio2薄膜的耐壓場強是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被擊穿，而人帶靜電超過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，信號強，相當(dāng)與電路中幾伏的能量，頻率跨越幾MH2甚幾百MH2的強大噪聲，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。 

　　ESD引起的EMI還會引發(fā)錯誤信號的輸入，或發(fā)生鎖存現(xiàn)象。如無塵室中，將晶園片的EMIF箱放在鋼的手推車上，晶園片的ESD會通過電感傳給手推車，車輪是絕緣的，則EMI的擴散會引起園晶片處理機死機。 

　　③電擊人體 

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

　　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。有報導(dǎo)國外工業(yè)專家估計，美國由于靜電造成產(chǎn)品的損失平均在8-33%，見表3靜電損耗報告。 

　　還有人估計美國每年靜電對電子工業(yè)毀損價值達(dá)100億美元，日本80年代曾對報廢的電子產(chǎn)品進(jìn)行分析，由ESD引起的損失占1/3。我國半導(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個月，常因ESD造成上百萬元損失。上海一家外資企業(yè)辦公電腦幾千臺卻因ESD人員叫苦連天，電腦工作不正常。一家研究設(shè)計院200m2多的電腦房，ESD嚴(yán)重，無法正常工作。無錫一家外資企業(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、機要數(shù)據(jù)庫、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。