تنتمي صناعة التعبئة والتغليف إلى عملية الإنتاج الخلفية في إنتاج IC بأكمله.في هذه العملية ، بالنسبة للعبوة البلاستيكية IC ، IC الهجين أو IC متجانسة ، هناك بشكل أساسي ترقق الويفر (طحن) ، وقطع الويفر (الكشط) ، وتحميل اللب.(الصفيحة اللاصقة) ، اللحام بالضغط (الربط) ، التغليف (التغليف) ، المعالجة المسبقة ، الطلاء الكهربائي ، الطباعة ، المعالجة اللاحقة ، قطع الأضلاع ، تركيب الأنبوب ، اختبار ما بعد الختم ، إلخ. لكل عملية متطلبات مختلفة لبيئات العملية المختلفة .
تأثير العوامل الكهروستاتيكية على عبوات IC
بادئ ذي بدء ، يمكن رؤية سبب الكهرباء الساكنة في كل مكان.اليوم ، مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا والدرجة العالية من الأتمتة في الإنتاج الصناعي ، أصبح ضرر الكهرباء الساكنة في الإنتاج الصناعي واضحًا بالفعل.يمكن أن يسبب عقبات مختلفة ، ويحد من تحسين مستوى الأتمتة ويؤثر على جودة المنتج.فيما يلي الأسباب الرئيسية لتوليد الكهرباء الساكنة بناءً على الوضع الفعلي لمصنعنا في عملية التغليف والإنتاج بالدائرة المتكاملة.
1. مواد البناء والديكور في ورشة الإنتاج هي في الغالب مواد ذات مقاومة عالية.تتطلب عملية إنتاج IC استخدام ورشة نظيفة أو ورشة فائقة النظافة.
يجب تغيير حجم جزيئات إزالة الغبار من 0.3 ميكرومتر السابقة إلى 0.1 ميكرومتر ، وتبلغ كثافة جزيئات الغبار حوالي 353 / م 3.تحقيقًا لهذه الغاية ، بالإضافة إلى تركيب العديد من معدات جمع الغبار ، يجب استخدام مواد عضوية وغير عضوية خالية من الغبار لمنع الغبار.ومع ذلك ، فإن الأداء الكهربائي لمواد البناء لا يعتبر مؤشرا.لا يوجد نص في مواصفات التصميم للورش النظيفة للمؤسسات الصناعية.مواد الديكور الداخلي الرئيسية المستخدمة في ورشة العمل النظيفة لمصنع IC هي: أرضية مرنة من مادة البولي يوريثين ، نايلون ، بلاستيك صلب ، بولي إيثيلين ، ورق حائط بلاستيكي ، راتنج ، خشب ، لوح خزفي أبيض ، مينا ، جص ، إلخ. معظم المواد المذكورة أعلاه هي مركبات البوليمر أو العوازل.على سبيل المثال ، مقاومة جسم زجاج شبكي هي 1012 ~ 1014 / سم ، ومقاومة جسم البولي إيثيلين 1013 ~ 1015 Ω / سم ، وبالتالي فإن الموصلية ضعيفة نسبيًا ، والكهرباء الساكنة لسبب ما ليس من السهل أن تتسرب إلى الأرض من خلالهم ، مما يؤدي إلى تراكم الكهرباء الساكنة.
2. الكهرباء الساكنة لجسم الإنسان
الحركات المختلفة والمشي ذهابًا وإيابًا لمشغلي الغرفة النظيفة ، ونعل الأحذية والأرض دائمًا على اتصال وثيق وفصل ، كما أن لأجزاء مختلفة من جسم الإنسان أنشطة واحتكاك.سواء كان ذلك مشيًا سريعًا أو مشيًا بطيئًا أو خببًا ، فسيتم توليد الكهرباء الساكنة ، وهو ما يسمى برسوم المشي ؛يقف جسم الإنسان بعد الحركة.، ملابس العمل التي يرتديها جسم الإنسان وسطح الكرسي مفصولة بعد ملامسة سطح الكرسي ، كما سيتم توليد الكهرباء الساكنة.إذا تعذر التخلص من الفولتية الكهروستاتيكية لجسم الإنسان ولمس شريحة IC ، فقد يتسبب ذلك في تعطل الدائرة الكهروستاتيكية دون علم.
3. الكهرباء الساكنة الناتجة عن تكييف الهواء وتنقية الهواء
نظرًا لأن إنتاج IC يتطلب 45-55٪ رطوبة نسبية ، فيجب تنفيذ تكييف الهواء وتنقية الهواء.يتم إرسال الهواء الخالي من الرطوبة إلى الغرفة النظيفة من خلال المرشح الأساسي ، مرشح الكفاءة المتوسطة ، المرشح عالي الكفاءة وأنبوب الهواء.بشكل عام ، سرعة الرياح لمجاري الهواء الرئيسية هي 8 ~ 10m / s ، والجدار الداخلي لمجاري الهواء مطلي.عندما الهواء الجاف وأنبوب الهواء ، الهواء الجاف والمرشح يتحركان بالنسبة لبعضهما البعض ، سيتم توليد الكهرباء الساكنة.وتجدر الإشارة إلى أن الكهرباء الساكنة أكثر حساسية للرطوبة.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن نقل المنتجات شبه المصنعة ومنتجات IC سوف يولد كهرباء ثابتة أثناء التعبئة والنقل ، وهو أحد عوامل الكهرباء الساكنة.
ثانيًا ، تلف الكهرباء الساكنة إلى IC كبير.بشكل عام ، تتميز الكهرباء الساكنة بخصائص المجال الكهربائي القوي والإمكانات العالية.في عملية الشحن والتفريغ الكهروستاتيكي ، يتشكل أحيانًا تفريغ تيار عالي عابر ونبض كهرومغناطيسي (EMP) ، مما ينتج عنه مجالات إشعاع كهرومغناطيسي ذات طيف واسع.
بالإضافة إلى ذلك ، بالمقارنة مع الطاقة الكهربائية التقليدية ، فإن الطاقة الكهروستاتيكية صغيرة نسبيًا.في عملية تفريغ الكهرباء الطبيعية ، تكون معلمات التفريغ الكهروستاتيكي (ESD) لا يمكن التحكم فيها ، وهي عملية عشوائية يصعب تكرارها.لذلك ، غالبًا ما يتأثر دورها بالناس.تم التجاهل.لا سيما في مجال تكنولوجيا الإلكترونيات الدقيقة ، فإن الضرر الذي تسببه لنا مذهل.وفقا للتقارير ، فإن الخسارة الاقتصادية المباشرة الناجمة عن الكهرباء الساكنة تصل إلى عدة مئات من ملايين اليوان كل عام.أصبحت الكهرباء الساكنة عقبة رئيسية أمام تطوير صناعة الإلكترونيات الدقيقة.
في ورشة إنتاج أجهزة أشباه الموصلات ، نظرًا لامتصاص الغبار على الرقاقة ، سيتم تقليل إنتاجية الدوائر المتكاملة ، خاصة الدوائر المتكاملة واسعة النطاق (VLSI) بشكل كبير.يرتدي المشغلون في ورشة إنتاج IC ملابس العمل النظيفة.إذا كان جسم الإنسان مشحونًا بالكهرباء الساكنة ، فمن السهل امتصاص الغبار والأوساخ.إذا تم إحضار هذه الأتربة والأوساخ إلى موقع التشغيل ، فسوف يؤثر ذلك على جودة المنتج ، ويؤدي إلى تدهور أداء المنتج ، ويقلل بشكل كبير من إنتاجية Ic.إذا كان نصف قطر جزيئات الغبار الممتصة أكبر من 100 ميكرومتر وكان عرض الخط حوالي 100 ميكرومتر ، عندما يكون سمك الفيلم أقل من 50 ميكرومتر ، فمن المرجح أن يتم التخلص من المنتج.
ثالثًا ، تلف الكهرباء الساكنة إلى IC له خصائص معينة.
(1) الإخفاء ما لم يحدث تفريغ إلكتروستاتيكي ، لا يمكن لجسم الإنسان أن يدرك الكهرباء الساكنة مباشرة ، لكن جسم الإنسان قد لا يشعر بصدمة كهربائية عند حدوث تفريغ كهرباء.وذلك لأن جهد التفريغ الكهروستاتيكي الذي يشعر به جسم الإنسان هو 2 ~ 3 كيلو فولت ، لذلك يتم إخفاء الكهرباء الساكنة.
(2) الاحتمالية لا يتم تقليل أداء بعض الأحواض بشكل كبير بعد تعرضها للتلف بسبب الكهرباء الساكنة ، ولكن التفريغ المتراكم المتعدد سيتسبب في تلف داخلي لأجهزة IC ويشكل مخاطر خفية.لذلك ، فإن الكهرباء الساكنة لديها القدرة على إتلاف IC.
(3) في أي ظروف يمكن أن تتعرض الدائرة المتكاملة العشوائية لضرر إلكتروستاتيكي؟يمكن القول أنه من إنتاج شريحة IC حتى تلفها ، فإن جميع العمليات مهددة بالكهرباء الساكنة ، كما أن توليد الكهرباء الساكنة يكون عشوائيًا أيضًا.الضرر أيضا عشوائي.
(4) إن تحليل الفشل لأضرار التفريغ الكهروستاتيكي المعقدة يستغرق وقتًا طويلاً ، ويتطلب عمالة كثيفة ، ومكلف بسبب الخصائص الهيكلية الدقيقة والرائعة والصغيرة لمنتجات الدوائر المتكاملة الإلكترونية ، والتي تتطلب تقنية عالية وغالبًا ما تتطلب استخدام أدوات متطورة للغاية ومع ذلك ، يصعب أيضًا تمييز بعض ظواهر التلف الكهروستاتيكي عن الضرر الناجم عن أسباب أخرى ؛يخطئ الناس في فشل تلف التفريغ الكهروستاتيكي باعتباره حالات فشل أخرى ، والتي غالبًا ما تُعزى إلى فشل مبكر أو ظروف غير معروفة قبل الفهم الكامل لتلف التفريغ الكهروستاتيكي. الفشل ، وبالتالي التستر دون وعي عن السبب الحقيقي للفشل.لذلك ، من المعقد تحليل الأضرار التي لحقت بالكهرباء الساكنة في IC.
بشكل عام ، من الضروري إنشاء نظام حماية إلكتروستاتيكي في عملية معالجة الدوائر المتكاملة وإنتاجها وتعبئتها!تمتلك خطوط إنتاج التعبئة والتغليف IC متطلبات أكثر صرامة للكهرباء الساكنة.من أجل ضمان التشغيل الطبيعي لخط الإنتاج ، يتم تنفيذ الزخرفة الشاملة لمواد البناء المضادة للكهرباء الساكنة في ورشة العمل النظيفة ، ويتم تجهيز جميع الأفراد الذين يدخلون إلى ورشة العمل النظيفة ويغادرونها بملابس مقاومة للكهرباء الساكنة.بالإضافة إلى اعتماد تدابير الأجهزة ، يمكن لشركة التعبئة والتغليف اتباع المعايير الوطنية ذات الصلة والوضع الفعلي للشركة.وضع الموقف معايير الشركة أو المتطلبات المحددة من حيث مكافحة ساكنة للتعاون مع التشغيل العادي لخطوط إنتاج التعبئة والتغليف IC.مع التوسع في خطوط التعبئة والتغليف IC في بلدي ، وتحسين قدرات التعبئة والتغليف ، وزيادة أصناف التعبئة والتغليف ، ومتطلبات أعلى لجودة المنتج والإنتاجية ، في المقابل ، متطلبات البرامج والأجهزة المختلفة والوعي بالحماية الكهروستاتيكية لجميع الممارسين. الأهم من ذلك ، وهذا أيضًا يلعب ويمثل "الدور الرئيسي" و "القاتل غير المرئي" الذي يؤثر على جودة منتجاتنا.لذلك ، ستكون الحماية الكهروستاتيكية قضية رئيسية في صناعة IC بأكملها في الوقت الحاضر وفي المستقبل.
