1、 Elektrostatische Gefahren können in zwei Kategorien eingeteilt werden: Die eine ist die Adsorption von schwebendem Staub, der durch elektrostatische Anziehung verursacht wird; Das andere ist ein dielektrischer Durchschlag, der durch elektrostatische Entladung verursacht wird.
1. Elektrostatische Adsorption
Im Produktions- und Herstellungsprozess von Halbleiterbauelementen ist deren Isolierung aufgrund der Verwendung einer Vielzahl von Werkzeugen und Materialien aus Quarz und Polymermaterialien sehr hoch. Während des Nutzungsprozesses kann es durch unvermeidliche Reibung zu einer kontinuierlichen Anhäufung von Oberflächenladungen kommen, und das Potenzial wird immer größer. Aufgrund der mechanischen Wirkung statischer Elektrizität kann es in diesem Fall leicht dazu kommen, dass der schwebende Staub am Arbeitsplatz auf der Chipoberfläche adsorbiert, und selbst eine geringe Staubadsorption kann die gute Leistung von Halbleiterbauelementen beeinträchtigen.
2. Elektrostatische Entladung und dielektrischer Durchschlag
Die Start- und Entladestromversorgung der elektrostatischen Entladung erfolgt durch Raumladung, sodass die gespeicherte Energie begrenzt ist und nur vorübergehende Teildurchschlagsenergie bereitgestellt werden kann. Obwohl die Energie einer elektrostatischen Entladung gering ist, ist ihre Entladungswellenform sehr komplex und schwer zu kontrollieren. Damit verbunden ist der Soft Breakdown von Halbleiterbauelementen.
Der durch statische Elektrizität verursachte Ausfall von Komponenten ist die Hauptursache für elektrostatische Gefahren in elektronischen Geräten und die häufigste und schwerwiegendste Gefahr bei der Herstellung elektronischer Geräte.
Der menschliche Körper erzeugt auch statische Elektrizität. Die Entladung statischer Elektrizität im menschlichen Körper kann nicht nur einen Stromschlag im menschlichen Körper verursachen und die Arbeitseffizienz beeinträchtigen, sondern auch Folgeunfälle (z. B. Geräteschäden) verursachen. Daher sollte ausreichend Aufmerksamkeit geschenkt werden.
Wenn der menschliche Körper geladen und entladen wird, weist der menschliche Körper unterschiedliche Reflexionsgrade auf, was als Stromschlagempfindlichkeit bezeichnet wird. Wenn der menschliche Körper durch statische Elektrizität geschockt wird, tritt zwar kein größeres physiologisches Hindernis auf, es kann jedoch die Arbeitseffizienz des Menschen beeinträchtigen oder psychische Anspannung und Folgeschäden verursachen.
2、 Antistatik elektronischer Geräte, auf die geachtet werden sollte
Mit der rasanten Entwicklung elektronischer Geräte wurden in großem Maßstab Geräte mit geringer Größe und hoher Integration hergestellt, was zu immer kleineren Drahtabständen, immer dünneren Isolationsfilmen und niedrigeren Durchbruchwiderstandsspannungen führte. Allerdings übersteigt die elektrostatische Spannung, die im Prozess der Produktion, des Transports, der Lagerung und des Transports elektronischer Geräte entsteht, die Durchbruchspannungsschwelle bei weitem, was zu Ausfällen oder Ausfällen von Geräten führen, die technischen Indikatoren der Geräte beeinträchtigen und ihre Zuverlässigkeit verringern kann.
Die Verhinderung statischer Elektrizität besteht hauptsächlich darin, die Entstehung statischer Elektrizität zu verhindern, das Austreten statischer Elektrizität zu beschleunigen und statische Elektrizität zu neutralisieren. Wenn Menschen nichtleitende Schuhe tragen, werden beim Gehen und anderen Aktivitäten elektrische Ladungen erzeugt und angesammelt, und die Spannung kann Kilovolt-Niveau erreichen. Wenn zwei verschiedene Objekte einander berühren, kommt es an ihren Grenzflächen zu Ladungsbewegungen und positive und negative Ladungen werden relativ zueinander angeordnet, um eine doppelte elektrische Schicht zu bilden. Wird das Objekt getrennt, erzeugen die beiden Objekte jeweils die gleiche Ladungsmenge mit unterschiedlicher Polarität.
Das Prinzip zur Vermeidung einer solchen statischen Elektrizität besteht darin, die Hauptfaktoren (Objekteigenschaften, Oberflächenzustand, Elektrifizierungsverlauf, Kontaktfläche und -druck, Ablösegeschwindigkeit usw.), die statische Elektrizität erzeugen, so weit wie möglich zu eliminieren; Stellen Sie sicher, dass die Positionen der miteinander in Kontakt stehenden Objekte in der geladenen Reihenfolge so nah wie möglich sind. Die Kontaktfläche und der Druck zwischen Objekten sollten klein sein, die Temperatur sollte niedrig sein, die Kontaktzeiten sollten kurz sein, die Trenngeschwindigkeit sollte klein sein und der Kontaktzustand sollte sich nicht dramatisch ändern. Pulver, Flüssigkeiten und Gas erzeugen aufgrund der Reibung während des Transports statische Elektrizität. Daher müssen Maßnahmen wie die Begrenzung der Durchflussrate, die Verringerung der Rohrbiegung, die Vergrößerung des Durchmessers und die Vermeidung von Vibrationen ergriffen werden.
Neben hemmenden Maßnahmen wie Reduzierung von Geschwindigkeit, Druck, Reibung und Kontaktfrequenz, Auswahl geeigneter Materialien und Formen sowie Erhöhung der Leitfähigkeit können auch folgende Maßnahmen zum elektrostatischen Schutz ergriffen werden: ① Erdung. ② Überlappung (oder Brücke) ③ Abschirmung. ④ Antistatische Mittel werden für Isolatoren verwendet, die statische Elektrizität kaum ableiten können, um die Leitfähigkeit zu erhöhen und das Ableiten statischer Elektrizität zu erleichtern. ⑤ Verwenden Sie Sprüh-, Bewässerungs- und andere Methoden, um die Luftfeuchtigkeit in der Umgebung zu verbessern und die Entstehung statischer Elektrizität zu verhindern. ⑥ Verwenden Sie einen Statikentferner, um statische Elektrizität zu neutralisieren. Dies ist die effektivste Methode zur Beseitigung statischer Elektrizität.
3、 Möglichkeiten zur Beseitigung statischer Elektrizität bei der Herstellung elektronischer Geräte
Antistatik dient hauptsächlich dazu, elektrostatische Entladungen zu verhindern. Um die elektrostatische Entladung zu kontrollieren, sollten wir die Erzeugung und Beseitigung statischer Elektrizität kontrollieren. Die Steuerung der Erzeugung statischer Elektrizität dient hauptsächlich der Steuerung des technologischen Prozesses und der Auswahl der Materialien im technologischen Prozess. Die Beseitigung statischer Elektrizität dient hauptsächlich dazu, das Austreten und Neutralisieren statischer Elektrizität zu beschleunigen. Diese beiden Punkte wirken zusammen, um sicherzustellen, dass die elektrostatische Spannung den Sicherheitsschwellenwert nicht überschreitet, um so den Zweck des elektrostatischen Schutzes zu erreichen.
Statische Elektrizität kann elektrostatisch empfindliche Geräte beschädigen, ist jedoch kontrollierbar und kann beseitigt werden.
1. Beseitigung statischer Elektrizität:
① Vermeiden Sie die Ansammlung statischer Aufladungen an Orten, die statische Elektrizität erzeugen können. Ergreifen Sie bestimmte Maßnahmen, um die Entstehung elektrostatischer Entladungen zu vermeiden oder zu reduzieren. Um die Ladungsansammlung zu beseitigen, kann die Methode der Erzeugung während des Leckens verwendet werden.
② Die bestehende Ladungsansammlung soll schnell beseitigt werden. Wenn das isolierende Objekt aufgeladen ist, kann die Ladung nicht fließen und nicht austreten, sodass der elektrostatische Eliminator zur Erzeugung von Fremdionen zur Neutralisierung der statischen Ladung verwendet werden kann. Wenn es sich bei dem aufgeladenen Objekt um einen Leiter handelt, muss eine einfache Erdungsableitmethode angewendet werden, um die Ladung vollständig zu beseitigen.
Im Arbeitsbereich können Sie ein wirksames elektrostatisches Pad und einen statischen Entferner installieren: UltraschallLuftbefeuchter, Ionenventilator, Ionenluftstab, Ionenluftdüse, Ionenluftgebläse, elektrostatischer Eliminator, manuelle Elektrofilterpistole (Ionenluftpistole), automatischer elektrostatischer Eliminator, Ionendüse, Ionenluftstab, Ionenkupferstab, Ionenluftkupferstab, induktiver elektrostatischer Eliminator , Hochspannungsgenerator.
2. Elektrostatische Kontrolle: Bei der elektrostatischen Kontrolltechnologie werden umfassende Maßnahmen ergriffen, um elektrostatische Gefahren innerhalb des zulässigen Bereichs zu kontrollieren, wenn die Ansammlung elektrostatischer Ladung unvermeidbar ist.
① Der Zweck der Prozesskontrollmethode besteht darin, die Entstehung elektrostatischer Aufladungen im Produktionsprozess zu minimieren. Bei der Materialauswahl, der Geräteinstallation, dem Betriebsmanagement usw. im Prozessablauf müssen vorbeugende Maßnahmen ergriffen werden, um die Erzeugung statischer Elektrizität und die Ansammlung von Ladungen zu kontrollieren, das elektrostatische Potenzial und die Entladungsenergie zu hemmen und den Schaden zu minimieren.
② Die Leckagemethode zielt darauf ab, die statische Aufladung durch Leckage zu beseitigen. Im Allgemeinen wird die elektrostatische Erdung verwendet, um Ladungen zum Boden abzuleiten, und die Methode zur Erhöhung der Leitfähigkeit von Objekten wird normalerweise verwendet, um elektrostatische Ableitungen zu bewirken.
③ Bei der elektrostatischen Abschirmungsmethode wird eine geerdete Abschirmung verwendet, um den geladenen Körper von anderen Objekten zu isolieren, sodass das elektrische Feld des geladenen Körpers andere Objekte in der Umgebung nicht beeinträchtigt. Diese Abschirmmethode wird als interne Feldschirmung bezeichnet. Manchmal ist das isolierte Objekt von einer geerdeten Abschirmung umgeben, um es vor dem Einfluss externer elektrischer Felder zu schützen. Diese Abschirmungsmethode wird als externe Feldabschirmung bezeichnet.
④ The compound neutralization method and other methods can eliminate the static charge. Generally, the positive and negative ions generated by electrostatic eliminator: ion air gun, ion fan, ion air rod, ion nozzle, ion air drum are used to neutralize the charge of charged body, which may make the surface of charged object smooth and the surrounding environment cleaner, thus reducing the possibility of tip discharge.