A influência de fatores estáticos na embalagem de circuitos integrados
Com o crescimento contínuo e constante da economia nacional da China e a contínua inovação e desenvolvimento da tecnologia de produção, o processo de produção tem requisitos cada vez mais altos para o ambiente de produção. Os processos na produção de Ic em grande escala e em larga escala apresentam requisitos mais altos no ambiente de produção, não apenas para manter uma certa temperatura, umidade, limpeza, mas também para prestar atenção suficiente à proteção eletrostática.
Como todos sabemos, a indústria de embalagens pertence ao processo de produção a jusante em toda a produção do CI. Neste processo, para ICs de plástico, ICs híbridos ou ICs monolíticos, há principalmente desbaste de wafer (moagem), corte de wafer (corte em cubos), núcleo superior (folha adesiva), soldagem por pressão (colagem), encapsulamento (encapsulamento), pré-cura , galvanoplastia, impressão, pós-cura, corte, carregamento de tubos, teste pós-selagem, etc. Cada processo tem requisitos diferentes para diferentes ambientes de processo.
A influência de fatores estáticos na embalagem de circuitos integrados
Primeiro, a causa da eletricidade estática está em toda parte. Hoje, com o rápido desenvolvimento da tecnologia e o alto grau de automação da produção industrial, os danos da eletricidade estática na produção industrial já são óbvios. Pode causar vários obstáculos, limitar a melhoria do nível de automação e afetar a qualidade do produto. Aqui, combinado com a situação real da nossa fábrica no processo de embalagem e produção de circuitos integrados para explicar o motivo da ocorrência de eletricidade estática, há principalmente as seguintes razões.
1. Materiais de alta resistência são usados nos materiais de construção e decoração da oficina de produção. O processo de produção do CI requer o uso de oficinas limpas ou oficinas ultra-limpas.
É necessário que o tamanho de partícula das partículas removedoras de pó seja alterado de 0,3 μm convencional para 0,1 μm, e a densidade de partículas de poeira seja de aproximadamente 353 / m3. Para este efeito, para além da instalação de vários equipamentos de aspiração, também são utilizados materiais inorgânicos e orgânicos não polvilhados para evitar o pó. No entanto, as propriedades elétricas dos materiais de construção não são consideradas como um indicador. Também não há provisões nas especificações de projeto para plantas industriais. Os materiais de decoração de interiores utilizados na fábrica limpa da fábrica IC são: piso elástico de poliuretano, nylon, plástico rígido, polietileno, papel de parede de plástico, resina, madeira, porcelana branca, esmalte, gesso e assim por diante. A maioria dos materiais acima são compostos poliméricos ou isolantes. Por exemplo, a resistividade da vitrinita é de 1012 a 1014 Ω / cm, e a resistividade do polietileno é de 1013 a 1015 Ω / cm, de modo que a condutividade elétrica é relativamente fraca. Por alguma razão, a eletricidade estática não escapa facilmente para a Terra através deles, causando acumulação de eletricidade estática.
2, a estática do corpo
As diferentes ações dos operadores da planta limpa e os movimentos de ida e volta, a sola e o solo estão constantemente em contato e separação, e as várias partes do corpo humano também têm atividades e atrito. Seja andando rápido ou devagar, o trote vai gerar eletricidade estática, que é chamada de andar e carregar; A eletricidade estática também é gerada quando as roupas de trabalho usadas pelo corpo humano são separadas da superfície da cadeira. Se a tensão estática do corpo humano não puder ser removida e o chip IC for tocado, o CI pode ser quebrado inconscientemente.
3. Eletricidade estática causada por ar condicionado e purificação de ar
Uma vez que os requisitos de produção do CI são realizados sob condições de 45 a 55% de umidade relativa, é necessário ar-condicionado e a purificação do ar é necessária. O ar desumidificado é enviado para a sala limpa através do filtro primário, do filtro de eficiência média, do filtro de alta eficiência e do duto de ar. Geralmente, a velocidade total do vento do duto de ar é de 8 a 10 m / s, e a parede interna do duto de ar é pintada. Quando o ar seco e o duto de ar, o ar seco e o filtro se movem um em relação ao outro, a eletricidade estática é gerada. Deve-se notar que a eletricidade estática tem uma relação relativamente sensível com a umidade.
Além disso, o transporte de produtos semi-acabados e produtos IC irá gerar eletricidade estática durante a embalagem e o transporte, que é um dos fatores da carga eletrostática.
Em segundo lugar, o dano da eletricidade estática ao CI é bastante grande. Em geral, a eletricidade estática tem as características de alto potencial e forte campo elétrico. No processo de descarga de eletrostática eletrostática, a descarga transitória de alta corrente e o pulso eletromagnético (EMP) são às vezes formados, resultando em um amplo espectro de campo de radiação eletromagnética.
Além disso, em comparação com a energia elétrica convencional, a energia eletrostática é relativamente pequena. No processo natural de eletrificação-descarga, o parâmetro de descarga eletrostática (ESD) é incontrolável e é um processo difícil que é difícil de repetir, então seu papel é freqüentemente usado por pessoas. Negligenciada Especialmente no campo da microeletrônica, o dano que isso causa é incrível. É relatado que a perda econômica direta causada pela eletricidade estática é tão alta quanto várias centenas de milhões de yuans a cada ano. O perigo eletrostático tornou-se um grande obstáculo para o desenvolvimento da indústria de microeletrônica.
Na fábrica de dispositivos semicondutores, o rendimento de CIs, especialmente circuitos integrados de grande escala (VLSIs), é bastante reduzido devido à adsorção de poeira nos chips. Operadores de oficinas de produção de IC usam macacões limpos. Se o corpo humano é carregado com eletricidade estática, é fácil absorver poeira, sujeira, etc. Se essas poeiras e sujeira forem levadas ao local da operação, isso afetará a qualidade do produto, deteriorará o desempenho do produto e reduzirá consideravelmente o Ic. Produção. Se o raio das partículas de poeira adsorvido for maior que 100 μm e a largura da linha for de aproximadamente 100 μm, quando a espessura do filme for de 50 μm, é mais provável que o produto seja descartado.
Novamente, o dano estático ao CI possui certas características.
(1) Ocultação A menos que ocorra a descarga eletrostática, o corpo humano não pode sentir diretamente a eletricidade estática, mas o corpo humano pode não ter a sensação de choque elétrico quando é descarregado eletrostaticamente. Isso ocorre porque a voltagem de descarga eletrostática percebida pelo corpo humano é 2 ~ 3kv, então a eletricidade estática é ocultada.
(2) Potencialidade Não há queda significativa no desempenho de alguns sumidouros após danos eletrostáticos, mas múltiplas descargas acumuladas podem causar lesões internas nos dispositivos IC e representam um perigo oculto. Portanto, o dano da eletricidade estática ao CI é potencial.
(3) Em que circunstâncias os CIs aleatórios sofrerão danos eletrostáticos? Pode-se dizer que todos os processos estão ameaçados pela eletricidade estática desde o momento da geração de um chip IC até que ele seja danificado, e a geração dessa eletricidade estática é aleatória. Seu dano também é aleatório.
(4) A análise de falhas de danos complexos de descarga eletrostática é demorada, trabalhosa e cara, devido às características estruturais finas, finas e pequenas dos produtos de microeletrônica IC. A alta tecnologia é necessária e instrumentos altamente sofisticados são frequentemente necessários. Mesmo assim, alguns fenômenos de danos eletrostáticos também são difíceis de distinguir de danos causados por outras causas; as pessoas consideram equivocadamente a falha dos danos causados pela descarga eletrostática como outras falhas, o que é frequentemente atribuído à falha prematura ou à situação pouco clara antes que o dano da descarga eletrostática não seja totalmente reconhecido. O fracasso, inconscientemente mascarou a verdadeira causa do fracasso. Portanto, é complicado analisar o dano da eletricidade estática ao IC.
Em suma, é necessário estabelecer um sistema de proteção contra descargas eletrostáticas durante o processamento e o empacotamento de CIs! A linha de produção de embalagens IC possui requisitos mais rigorosos de eletricidade estática. A fim de garantir o funcionamento normal da linha de produção, a decoração geral dos materiais de construção anti-estática para a sua fábrica limpa, e as medidas de hardware para todo o pessoal que entra e sai da fábrica limpa para ser equipado com vestuário antiestático, as empresas de embalagem podem basear-se nas normas nacionais relevantes e na situação real da empresa. A empresa estabeleceu normas empresariais ou requisitos específicos para antiestático para atender a operação normal da linha de produção de embalagens IC. Com a expansão da linha de embalagens IC da China, o aumento da capacidade de embalagem, o aumento das variedades de embalagens e os requisitos mais elevados para a qualidade do produto e rendimento, correspondentemente, vários requisitos de software e hardware e conscientização da proteção estática para todos os funcionários Fortalecimento é ainda mais importante, e está jogando e atuando como o "papel principal" e o "assassino invisível" que afeta a qualidade de nossos produtos. Portanto, a proteção estática será uma questão importante em todo o setor de CI agora e no futuro.