潔淨室中的靜（jìng）電及其（qí）控製--靜電的危害及消除

一、靜電的危害
1、吸塵（chén）：生（shēng）產過程中，由於靜電吸附作用，塵粒易吸附在器件和設備表麵，影響產品質（zhì）量，造成故障。
2、電暈放電：電暈放電時（shí），往往伴隨著電（diàn）暈噪聲，對微電子設備均會造成幹擾。電暈放電會嚴重影響（xiǎng）MOS電路和雙極性集成電路的產品（pǐn）質量。
3、引起火災（zāi）或爆炸。
4、人（rén）體（tǐ）帶靜電會引起電擊。
二、靜電的消除
靜電是難控製（zhì）的因素（sù）之一，靜電可以使半（bàn）導體器件生產中的（de）廢品（pǐn）增多、降低電子設備的可靠（kào）性。實踐證（zhèng）明（míng），在半導體器件的製造和測試過程中、在（zài）運輸和儲存中、在設備的安裝和調試（shì）以及使用過程中，半導體器件（jiàn）都可能受到靜電的作用。因此，在半（bàn）導體器件的生產中，實際上（shàng）所有的製造階段都需要（yào）防止靜電對器件的作用。
消除靜電的方法很多，對有防（fáng）靜電環境要求的潔淨（jìng）室工程，常用以下幾種方法：
1、選用合適的材料
采用不易產生靜電或產生靜電後能較快（kuài）泄漏的材料，多種材料共同使用時，應選用在電序列表中位置接近的材料。
所有的材（cái）料均可歸入電（diàn）的導體或電（diàn）的絕緣（yuán）體。導體是電流能夠（gòu）通（tōng）過的材料，絕緣體是電流（liú）不能通過的材料。
導體由於其本身的電特性（電阻率）有著（zhe）很大的差異，故（gù）又可進一步分為良導（dǎo）體（即通常的導體（tǐ））和不（bú）良導體（即耗散材料），兩者均具（jù）有維持電流的能力而區別（bié）於絕緣體。
Ω.cm是電阻率的測量單位，它的定義是一個邊長1m的立方體樣本維持（chí）單位電流所需的電壓值。
Ω/sq是表麵電阻率的測量範圍，其定義是單位電（diàn）流通（tōng）過正方形材（cái）料（liào）樣本所需的電壓。
（1）導電材料。導電（diàn）材料是指表麵電阻率（lǜ）小於1*10⁵Ω/sq或體（tǐ）積電阻率小於1*10⁴Ω.cm的材料。
（2）耗散材料。耗散材料是指表麵電阻率大於等於1*10⁵Ω/sq，但小於1*10¹²Ω/sq或體積電（diàn）阻率大於等於1*10⁴Ω.cm但小於1*10¹¹Ω.cm的材料。
與導電材料相比，耗散材料的電荷流動（dòng）速度更緩（huǎn）慢，但（dàn）在某種程度上更（gèng）容易受控。耗散材料可用於靜電放電的控製，因其放電速度緩慢，可以避免對生產的微（wēi）結構如光刻工藝造成損傷。
上麵提到的靜電引力和汙染控（kòng）製問題隻是靜電造成的（de）負麵影（yǐng）響的一個方麵，另外，靜電電荷從一個物體到另一個物（wù）體的釋放也會造（zào）成靜電損傷。靜電放電可以表現為電過載或瞬時釋放能量（liàng）的放電形式，使產品受到（dào）實質性的損傷。
（3）絕緣（yuán）材料。絕（jué）緣材料是表麵電阻率大（dà）於1*10¹²Ω/sq或體積電阻率大於（yú）1*10¹¹Ω.cm的材（cái）料。絕緣體消散靜電的能力很（hěn）差，甚至可以忽略不計。因此，對特別好的絕緣體，如石英等接地不會起到任何作用。
2、接地
接地（dì）是帶電導體消除靜電較普遍、經濟、簡便、可靠的方法。
（1）潔（jié）淨室內可能產生靜電危害的設備、流動液體、氣體或粉體管道應采取防靜電接地措施。
（2）電子工業潔淨室的圍護結構應采用防靜電裝飾，可以抑製塵埃的帶電吸附。
（3）工藝設備接地。
（4）辦公設備應采用能防靜電的材料製成並接地。
（5）工作人員（yuán）應穿戴防靜電的無塵衣、鞋、手套、腕帶等。
（6）淨化空調（diào）係統的送、回（huí）風口和風管（guǎn）管壁是易於產生靜電的部位，在防靜電環境中，這些部件的材料除了使用導電材料外，還應接（jiē）地。
3、中和
將帶（dài）電體（靜電）周圍的空氣離子（zǐ）化後，帶電的（de）離子（zǐ）在電磁場作用下發生遷移，帶電體吸引異性電荷達到中和（hé）而消（xiāo）除靜電。
靜電（diàn）消除器（qì）是一（yī）種能產生（shēng）電子和（hé）離子的裝置（zhì），它產生（shēng）的電子（zǐ）、離子與帶電體上的異性電荷中和，從而（ér）消除靜電。絕緣材料表（biǎo）麵所帶的靜電荷、空氣中的靜電（diàn）荷必（bì）須用靜電中和的辦（bàn）法來消除。
4、濕度控製
在眾（zhòng）多消除（chú）靜電的（de）方法中，室內濕度控製也被認為可以（yǐ）用來減少和消除潔淨室靜電。通過在環境中保持高的相對濕度，在該區域內物體的表麵將形（xíng）成薄薄（báo）的濕氣層，利用這一（yī）薄層來提供導電（diàn）的通道，使得可能（néng）產生的電荷流過（guò）該濕氣層耗散靜電荷。另外，薄薄的濕氣層（céng）可以增加物體表麵的潤滑性，摩擦生電也將減少。一般來說，濕度越低，產生的電荷越多。但是資料表明，甚（shèn）至在濕度高時也會產生顯著的靜電（diàn）電（diàn）壓（yā）。