एकीकृत सर्किट पैकेजिंग पर इलेक्ट्रोस्टैटिक कारकों के प्रभाव
मेरे देश की राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के निरंतर और स्थिर विकास और उत्पादन प्रौद्योगिकी के निरंतर नवाचार और विकास के साथ, उत्पादन वातावरण पर उत्पादन प्रौद्योगिकी की आवश्यकताएं अधिक और अधिक हो रही हैं। बड़े पैमाने पर और अल्ट्रा-बड़े पैमाने पर आईसी उत्पादन में, पिछली और बाद की प्रक्रियाओं ने उत्पादन वातावरण पर उच्च आवश्यकताओं को आगे बढ़ाया, न केवल एक निश्चित तापमान, आर्द्रता और स्वच्छता को बनाए रखने के लिए, बल्कि इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा पर पर्याप्त ध्यान देने के लिए भी।
जैसा कि हम सभी जानते हैं, पैकेजिंग उद्योग पूरे आईसी उत्पादन की पोस्ट-प्रोडक्शन प्रक्रिया से संबंधित है। इस प्रक्रिया में, प्लास्टिक पैक किए गए आईसी, हाइब्रिड आईसी या मोनोलिथिक आईसी के लिए, मुख्य रूप से वेफर पतला (पीस), वेफर कटिंग (डिकिंग), कोर बॉन्डिंग (बॉन्डिंग), पैकेजिंग (पैकेज), प्री-इलाज, चढ़ाना, प्रिंटिंग, पोस्ट-इलाज, रिब कटिंग और असेंबली हैं, प्रत्येक प्रक्रिया में विभिन्न प्रक्रिया वातावरणों के लिए अलग-अलग आवश्यकताएं हैं।
एकीकृत सर्किट पैकेजिंग पर इलेक्ट्रोस्टैटिक कारकों के प्रभाव
सबसे पहले, स्थैतिक बिजली के कारणों को हर जगह देखा जा सकता है। विज्ञान और प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास और औद्योगिक उत्पादन के स्वचालन की उच्च डिग्री के साथ, औद्योगिक उत्पादन में स्थिर बिजली का नुकसान स्पष्ट है, जो विभिन्न बाधाओं का कारण बनेगा, स्वचालन स्तर के सुधार को सीमित करेगा, और उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा। हमारे कारखाने की आईसी पैकेजिंग और उत्पादन प्रक्रिया की वास्तविक स्थिति के अनुसार, स्थैतिक बिजली के कारण मुख्य रूप से निम्नानुसार हैं।
1. उत्पादन कार्यशाला में निर्माण सजावट सामग्री के अधिकांश उच्च प्रतिरोध सामग्री का उपयोग करें. उत्पादन प्रक्रिया को स्वच्छ कार्यशालाओं या अल्ट्रा-क्लीन कार्यशालाओं के उपयोग की आवश्यकता होती है।
यह आवश्यक है कि धूल हटाने वाले कणों के कण का आकार 0.3 μm से 0.1 μm तक बदल जाता है, और धूल कण घनत्व लगभग 353 टुकड़े / m3 है। इसलिए, धूल को हटाने के विभिन्न उपकरणों को स्थापित करने के अलावा, धूल को रोकने के लिए अकार्बनिक और कार्बनिक धूल मुक्त सामग्री का भी उपयोग किया जाना चाहिए। हालांकि, निर्माण सामग्री के विद्युत गुणों को एक संकेतक के रूप में नहीं माना जाता है। औद्योगिक उद्यमों की स्वच्छ कार्यशालाओं के लिए डिजाइन विनिर्देशों पर कोई नियम नहीं हैं। आईसी कारखाने की स्वच्छ कार्यशाला में उपयोग की जाने वाली आंतरिक सजावट सामग्री में मुख्य रूप से पॉलीयुरेथेन लोचदार फर्श, पॉलीएमाइड फाइबर, हार्ड प्लास्टिक, पॉलीथीन, प्लास्टिक वॉलपेपर, राल, लकड़ी, सफेद चीनी मिट्टी के बरतन बोर्ड, तामचीनी, जिप्सम, आदि शामिल हैं। उपरोक्त सामग्रियों में से अधिकांश बहुलक यौगिक या इन्सुलेटर हैं। उदाहरण के लिए, plexiglass शरीर की प्रतिरोधकता 1012 ~ 1014 / सेमी है, और पॉलीथीन शरीर की प्रतिरोधकता 1013 ~ 1015 / सेमी है, इसलिए चालकता अपेक्षाकृत खराब है, और किसी कारण से उत्पन्न स्थैतिक बिजली उनके माध्यम से जमीन पर रिसाव करना आसान नहीं है, जिसके परिणामस्वरूप स्थिर बिजली होती है। संचयन।
2. मानव शरीर स्थैतिक बिजली
स्वच्छ कार्यशाला में ऑपरेटरों के विभिन्न आंदोलनों और आगे और पीछे, एकमात्र और जमीन के बीच घनिष्ठ संपर्क और अलगाव, साथ ही साथ मानव शरीर के विभिन्न हिस्सों की गतिविधियां और घर्षण, चाहे वह तेजी से चलना, धीमी गति से चलना या ट्रॉटिंग हो, स्थिर बिजली उत्पन्न करेगा, जिसे चलना विद्युतीकरण कहा जाता है; जब मानव शरीर खड़ा होता है, तो मानव शरीर द्वारा पहने जाने वाले काम के कपड़े संपर्क के बाद कुर्सी की सतह से अलग हो जाते हैं, और स्थैतिक बिजली भी उत्पन्न होगी। यदि मानव शरीर के स्थैतिक वोल्टेज को समाप्त नहीं किया जा सकता है और आईसी चिप को छुआ जाता है, तो यह अनजाने में आईसी ब्रेकडाउन का कारण बन सकता है।
3. वातानुकूलन और वायु शोधन से स्थैतिक बिजली
चूंकि आईसी उत्पादन को 45-55% की सापेक्ष आर्द्रता पर किया जाना आवश्यक है, इसलिए वातानुकूलन और वायु शुद्धिकरण एक ही समय में किया जाना चाहिए। dehumidified हवा प्राथमिक फिल्टर, मध्यवर्ती फिल्टर, उच्च दक्षता फिल्टर और हवा वाहिनी के माध्यम से साफ कमरे में भेजा जाना चाहिए। कुल वायु वाहिनी की हवा की गति आम तौर पर 8 ~ 10 मीटर / सेकंड होती है, और हवा की वाहिनी की आंतरिक दीवार को चित्रित किया जाता है। स्थैतिक बिजली तब बनाई जाती है जब सूखी हवा वाहिनी, सूखी हवा और फ़िल्टर के सापेक्ष चलती है। स्थैतिक बिजली और आर्द्रता के बीच संवेदनशील संबंध पर ध्यान दें।
इसके अलावा, अर्ध-तैयार उत्पाद और आईसी उत्पाद पैकेजिंग और परिवहन के दौरान स्थिर बिजली उत्पन्न करते हैं, जो इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्जिंग के कारकों में से एक है।
दूसरे, स्थैतिक बिजली आईसी के लिए बहुत हानिकारक है। आम तौर पर, स्थैतिक बिजली में उच्च क्षमता और मजबूत विद्युत क्षेत्र की विशेषताएं होती हैं। इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्जिंग-डिस्चार्ज की प्रक्रिया में, क्षणिक उच्च-वर्तमान निर्वहन और विद्युत चुम्बकीय दालों (ईएमपी) का गठन कभी-कभी किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक व्यापक स्पेक्ट्रम विद्युत चुम्बकीय विकिरण क्षेत्र होता है।
इसके अलावा, पारंपरिक विद्युत ऊर्जा की तुलना में, इलेक्ट्रोस्टैटिक ऊर्जा अपेक्षाकृत छोटी है, और इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) पैरामीटर बेकाबू होते हैं, जो एक यादृच्छिक प्रक्रिया है जिसे दोहराना मुश्किल है, इसलिए इसकी भूमिका को अक्सर अनदेखा किया जाता है। विशेष रूप से माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में, यह हमें जो नुकसान पहुंचाता है वह चौंका देने वाला है। यह बताया गया है कि स्थैतिक बिजली के कारण होने वाला प्रत्यक्ष आर्थिक नुकसान हर साल सैकड़ों लाखों युआन जितना अधिक होता है, जो माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के विकास के लिए एक बड़ी बाधा बन गया है।
अर्धचालक डिवाइस कार्यशाला में, आईसी की उपज, विशेष रूप से वीएलएसआई, चिप पर अधिशोषित धूल के कारण बहुत कम हो जाएगी। आईसी उत्पादन कार्यशाला में ऑपरेटरों को साफ समग्र पहनते हैं। यदि मानव शरीर में स्थिर बिजली है, तो धूल और गंदगी को अवशोषित करना आसान है। यदि इन धूल और गंदगी को ऑपरेशन साइट पर लाया जाता है, तो यह उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा, उत्पाद के प्रदर्शन को खराब कर देगा, और आईसी उपज को बहुत कम कर देगा। यदि अधिशोषित धूल कणों की त्रिज्या 100 मीटर से अधिक है, तो लाइन की चौड़ाई लगभग 100 मीटर है, और फिल्म की मोटाई 50 मीटर से कम है, तो उत्पाद को स्क्रैप किए जाने की सबसे अधिक संभावना है।
फिर से, आईसी को स्थैतिक बिजली की क्षति में कुछ विशेषताएं हैं।
(1) छिपाना जब तक इलेक्ट्रोस्टैटिक निर्वहन नहीं होता है, तब तक मानव शरीर सीधे स्थिर बिजली का अनुभव नहीं कर सकता है, लेकिन इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज होने पर मानव शरीर बिजली के झटके को महसूस नहीं कर सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मानव शरीर द्वारा माना जाने वाला इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज वोल्टेज 2 ~ 3kv है, इसलिए स्थैतिक बिजली छिपी हुई है।
(2) संभावित कुछ सिंक में इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति के बाद कोई स्पष्ट प्रदर्शन गिरावट नहीं होती है, लेकिन कई संचयी निर्वहन आईसी डिवाइस को आंतरिक क्षति का कारण बनेंगे और छिपे हुए खतरों का कारण बनेंगे। तो स्थैतिक बिजली आईसी के लिए संभावित नुकसान है। (3) किन परिस्थितियों में यादृच्छिक आईसी स्थैतिक बिजली से क्षतिग्रस्त हो जाएगा? यह कहा जा सकता है कि उत्पादन से लेकर क्षति तक एक आईसी चिप की सभी प्रक्रियाओं को स्थैतिक बिजली से खतरा है, और इन स्थैतिक बिजली का उत्पादन भी यादृच्छिक है, और इसका नुकसान भी यादृच्छिक है।
(4) माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक एकीकृत सर्किट उत्पादों की ठीक, पतली और छोटी संरचनात्मक विशेषताओं के कारण, जटिल इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज क्षति का विफलता विश्लेषण समय लेने वाला, महंगा और तकनीकी रूप से मांग है, और उच्च परिशुद्धता उपकरणों का उपयोग अक्सर किया जाता है। फिर भी, कुछ इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षति की घटनाओं को अन्य कारणों से क्षति से अलग करना मुश्किल है। यह लोगों को अन्य विफलताओं के लिए ईएसडी-क्षतिग्रस्त विफलताओं की गलती करने की ओर ले जाता है, अक्सर शुरुआती विफलताओं या विफलताओं के कारण जो ईएसडी क्षति को पूरी तरह से समझने से पहले अज्ञात हैं, जिससे अनजाने में विफलता के वास्तविक कारण को मुखौटा किया जाता है। इसलिए, एकीकृत सर्किट के लिए स्थैतिक बिजली की क्षति का विश्लेषण करना जटिल है।
संक्षेप में, आईसी प्रसंस्करण, उत्पादन और पैकेजिंग की प्रक्रिया में, एक इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा प्रणाली स्थापित करना आवश्यक है! आईसी पैकेजिंग उत्पादन लाइनों में स्थैतिक बिजली पर सख्त आवश्यकताएं हैं। उत्पादन लाइन के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, स्वच्छ कार्यशाला को एंटी-स्थैतिक निर्माण सामग्री से सजाया जाना चाहिए, और स्वच्छ कार्यशाला में प्रवेश करने और छोड़ने वाले सभी कर्मियों को एंटी-स्टैटिक कपड़े पहनने चाहिए। इसके अलावा, पैकेजिंग कंपनियां एकीकृत सर्किट पैकेजिंग उत्पादन लाइन के सामान्य संचालन के साथ सहयोग करने के लिए प्रासंगिक राष्ट्रीय मानकों और कंपनी की वास्तविक स्थिति के अनुसार कॉर्पोरेट मानकों या विशिष्ट एंटी-स्थैतिक आवश्यकताओं को तैयार कर सकती हैं। चीन की एकीकृत सर्किट पैकेजिंग उत्पादन लाइनों के विस्तार, पैकेजिंग क्षमता में वार्षिक सुधार, पैकेजिंग किस्मों की वृद्धि, और उत्पाद की गुणवत्ता और आउटपुट के लिए उच्च आवश्यकताओं के साथ, विभिन्न सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर आवश्यकताओं और सभी कर्मचारियों की इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा जागरूकता को मजबूत करना अधिक महत्वपूर्ण हो गया है। यह एक "नायक" और "अदृश्य हत्यारा" भी खेल रहा है जो हमारे उत्पादों की गुणवत्ता को प्रभावित करता है। इसलिए, इलेक्ट्रोस्टैटिक संरक्षण वर्तमान में और भविष्य में पूरे एकीकृत सर्किट उद्योग की मुख्य समस्या होगी।