无尘室静电的危害

日期：2025-04-30 16:46

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摘要：

无尘室静电的危害

（1）静电库仑力
吸上粉尘、污物带给无器件，增大泄漏或造成短路，使性能受损，成品率和可靠性大大下降。如粉尘粒径>100μm，铝线宽度约100μm，氧化膜厚度在50μm时，*易使产品报废，现在线径更细，氧化膜很薄，很小粒径尘粒子就会损害元器件，这种情形多发生在腐蚀清洗、光刻、点焊和封装等工艺过程中。

（2）静电放电ESD
① 元器件的绝缘氧化膜被击穿，引线被烧断或线间融短。若人体带上10KV（100PF）的静电荷，触摸器件脚时发生ESD，其向大地瞬间形成脉冲放电电流峰值可达20A（10~100s），不要说高密度，细线径，薄Sio2膜的Lsi、Vlsi、就是一般IC、MOS都会遭受损坏。
一般说器件绝缘栅Sio2薄膜的耐压场强是E=（5-10）×106V/cm，如果器件Sio2膜厚度取1000，其器件输入脚施加50V-100V以上的静电压就将会被击穿，而人带静电超过50V、100V是极平常的。
② 造成噪声、发射电磁波干扰
ESD引起EMI其电磁波的前后峰较尖，信号强，相当与电路中几伏的能量，频率跨越几MH2甚几百MH2的强大噪声，可能引起元器件损坏，设备和传感器不正常工作，甚至引起设备死机。
ESD引起的EMI还会引发错误信号的输入，或发生锁存现象。如无尘室中，将晶园片的EMIF箱放在钢的手推车上，晶园片的ESD会通过电感传给手推车，车轮是绝缘的，则EMI的扩散会引起园晶片处理机死机。
③ 电击人体
人的ESD或对人的ESD当超过人体电击极限电流5mA以上时，人都会有各种伤害感觉，造成工作人员的情绪不安，操作错误。
半导体，平面显示器，光电子等洁净室，尽管做了很多工作，但洁净室的静电问题仍然影响着生产**和产品产量，影响着制造成本和效益，影响产品的质量和可靠性。有报导国外工业专家估计，美国由于静电造成产品的损失平均在8-33%，见表3静电损耗报告。
还有人估计美国每年静电对电子工业毁损价值达100亿美元，日本80年代曾对报废的电子产品进行分析，由ESD引起的损失占1/3。我国半导体，平面液晶显示，光电子等都起步较晚，但静电危害也累有发生，成品率较低。如北京一公司，SMT车间冬季4个月，常因ESD造成上百万元损失。上海一家外资企业办公电脑几千台却因ESD人员叫苦连天，电脑工作不正常。一家研究设计院200m2多的电脑房，ESD严重，无法正常工作。无锡一家外资企业，曾一度由于ESD，产品质量一直不稳定。而银行、证券公司、机要数据库、监控中心，电力调度室等等。如出现ESD就很容易引起干扰，数据遗失，情形就更严重了。

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