Влажност је уобичајени услов контроле околине у раду чистих просторија. Циљана вредност релативне влажности у чистој просторији за полупроводнике контролише се у опсегу од 30 до 50%, што омогућава грешку у уском опсегу од ±1%, као што је фотолитографска област – или чак мања у области обраде далеког ултраљубичастог зрачења (DUV). – На другим местима, можете се опустити у опсегу од ±5%.
Јер релативна влажност ваздуха има низ фактора који могу допринети укупним перформансама чисте собе, укључујући:
● раст бактерија;
● Распон удобности који особље осећа на собној температури;
● Појављује се статички наелектрисање;
● корозија метала;
● Кондензација водене паре;
● деградација литографије;
● Апсорпција воде.
Бактерије и други биолошки загађивачи (плесни, вируси, гљивице, гриње) могу се активно размножавати у срединама са релативном влажношћу изнад 60%. Неке флоре могу расти када релативна влажност пређе 30%. Када је релативна влажност између 40% и 60%, ефекти бактерија и респираторних инфекција могу се минимизирати.
Релативна влажност у распону од 40% до 60% је такође умерен распон у коме се људи осећају пријатно. Прекомерна влажност може учинити да се људи осећају депресивно, док влажност испод 30% може изазвати осећај сувоће, испуцалости, респираторне тегобе и емоционалну нелагодност.
Висока влажност заправо смањује акумулацију статичког наелектрисања на површини чисте собе – то је жељени резултат. Нижа влажност је погоднија за акумулацију наелектрисања и потенцијално штетан извор електростатичког пражњења. Када релативна влажност пређе 50%, статичко наелектрисање почиње брзо да се расипа, али када је релативна влажност мања од 30%, може се дуго задржати на изолатору или неуземљеној површини.
Релативна влажност између 35% и 40% може бити задовољавајући компромис, а чисте просторије за полупроводнике обично користе додатне контроле како би ограничиле акумулацију статичког наелектрисања.
Брзина многих хемијских реакција, укључујући процес корозије, повећаваће се са повећањем релативне влажности. Све површине изложене ваздуху који окружује чисту просторију брзо се прекривају са најмање једним монослојем воде. Када су ове површине састављене од танког металног премаза који може да реагује са водом, висока влажност може убрзати реакцију. Срећом, неки метали, попут алуминијума, могу да формирају заштитни оксид са водом и спрече даље реакције оксидације; али други случај, попут оксида бакра, није заштитни, па су у окружењима са високом влажношћу бакарне површине подложније корозији.
Поред тога, у окружењу са високом релативном влажношћу, фоторезист се шири и ојачава након циклуса печења због апсорпције влаге. Адхезија фоторезиста такође може бити негативно погођена већом релативном влажношћу; нижа релативна влажност (око 30%) олакшава адхезију фоторезиста, чак и без потребе за полимерним модификатором.
Контролисање релативне влажности у чистој просторији за полупроводнике није произвољно. Међутим, како се време мења, најбоље је преиспитати разлоге и основе уобичајених, општеприхваћених пракси.
Влажност можда није посебно приметна за нашу људску удобност, али често има велики утицај на производни процес, посебно тамо где је влажност висока, а влажност је често најгора контрола, због чега се при контроли температуре и влажности у чистој просторији, влажност даје предност.
Време објаве: 01.09.2020.