半導体工場では、静電気は目に見えず、感知することもできませんが、その破壊的な力はナノ秒以内に作用する可能性があります。
直接の内訳:
通常、人間は 3000 V 未満の静電気放電を感知できません。しかし、線幅がわずか数ナノメートルのチップの場合、わずか数十ボルトの偶発的な放電がゲート酸化膜を突き破り、即座にウェーハの故障につながる可能性があります。
潜在的誘発損傷 (PID):
さらに危険なのは、低電圧放電です。チップはすぐには故障しない可能性がありますが、内部損傷は残り、製品の早期故障につながり、機器の信頼性の隠れたリスクとなります。
粒子の引き付け:
帯電した表面は掃除機のように動作し、空気中の微細な粒子を引き付けます。クラス 10 のクリーンルームでは、0.1 μm の粒子が 1 個でもフォトリソグラフィ領域に到達すると、ウェハ パターン全体が台無しになる可能性があります。
したがって、ウェーハの製造からパッケージング、テスト、輸送に至るまで、 ESD に安全な材料が不可欠です。ただし、プロセスや接触条件が異なれば、必要な静電気保護レベルも異なります。これが 材料の抵抗率の選択という重要な問題につながります。.
ESD 材料の中心的な指標は 表面抵抗率 (Ω)です。 「低ければ低いほど良い」ということではなく、 アプリケーションのシナリオに合わせて調整する必要があります。これら 4 つのカテゴリは、半導体ワークショップ内の 4 つの異なる「役割」として見ることができます。
半導体製造では、特定の用途では 一見矛盾した要件が課されます。 材料に対して
なければなりませんが、導電性はありません ESD に対して安全で
高温耐性がありながら超クリーン
を維持し PEEK の機械的強度 ながら 帯電防止機能を提供
これはまさに 10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2;の場所です。 Ω ESD PEEK が登場します。
導電性材料や散逸性材料を置き換えるのではなく、を埋めます。 絶縁性と導電性の間のギャップ.
の核となるロジックは 静電気散逸材料 (10⁶ ～ 10⁹ Ω) であり 急速な電荷散逸、これには信頼性の高い接地経路が必要です。ただし、特定の精密構造物では、接地が不便な場合や、接地自体が電気設計に支障をきたす場合があります。
のマテリアル。 10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2Ω 範囲は 別の戦略に従います。
電荷の発生を抑制:
材料の変更により摩擦帯電の可能性が減少します。
段階的な中和:
電荷が発生した場合でも、微小な導電経路を通じてゆっくりと消散するか、周囲環境のイオンによって中和されます。
適用可能なシナリオ:接地が困難な状況、または
状況に最適 電気絶縁と ESD 保護の両方が必要な.
導電性 PEEK (<105 Ω) には通常、大量のカーボン フィラーが必要です。導電性は向上しますが、これにより機械的性能が低下する可能性があります（たとえば、脆性の増加）。
対照的に、 10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2; Ω ESD PEEK は通常、 によって帯電防止性能を達成し 固有の修飾または最小限の添加技術、PEEK の本来の利点を維持します。
高温耐性 （連続使用260℃まで）
高い機械的強度 （多くの用途で金属の代替が可能）
優れた耐薬品性 （強酸、強アルカリ洗浄に耐えます）
低イオン汚染 (ウェーハ純度の維持)
標準 PEEK (絶縁体 >10⊃1;⊃2; Ω):
高い絶縁が必要な用途に適していますが、高速摩擦下では静電気が蓄積する可能性があります。
静電気散逸材料 (10⁶ ～ 10⁹ Ω):
急速な電荷散逸が必要な接地システムに最適です。
ESD PEEK (10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2; Ω):
この 2 つの間に配置され、 絶縁特性を維持しながら電荷の蓄積を防ぐためにゆっくりとした電荷の解放を可能にし、回路設計に影響を与えません。
必ずしもわけではありませんが 「優れている」、 「異なる」ものです。PEEK必要とするアプリケーションに特化したソリューションです 性能、ESD 保護、電気絶縁を同時に。JUTAIPEEK® ESD10#12の典型的なエンジニアリング アプリケーション
半導体 ICテストソケット
ウェーハハンドリングコンポーネント (ワッフルパッド、トレイ)
プローブステーションのコンポーネント
断熱支持構造
