การเข้าชม: 0 ผู้แต่ง: บรรณาธิการเว็บไซต์ เวลาเผยแพร่: 16-03-2569 ที่มา: เว็บไซต์
ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ไฟฟ้าสถิตเป็นสิ่งที่มองไม่เห็นและมองไม่เห็น แต่พลังทำลายล้างของมันสามารถเกิดขึ้นได้ภายในนาโนวินาที
รายละเอียดโดยตรง:
โดยทั่วไปแล้วมนุษย์ไม่สามารถรับรู้การคายประจุไฟฟ้าสถิตที่ต่ำกว่า 3000 V อย่างไรก็ตาม สำหรับชิปที่มีความกว้างของเส้นเพียงไม่กี่นาโนเมตร การคายประจุไฟฟ้าสถิตเพียงไม่กี่สิบโวลต์โดยไม่ได้ตั้งใจสามารถทะลุชั้นเกทออกไซด์ได้ ส่งผลให้เกิดความล้มเหลวของเวเฟอร์ทันที
ความเสียหายที่อาจเกิดขึ้น (PID):
อันตรายยิ่งกว่านั้นคือการปล่อยแรงดันต่ำ ชิปอาจไม่ทำงานล้มเหลวในทันที แต่ความเสียหายภายในยังคงอยู่ นำไปสู่ความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์ตั้งแต่เนิ่นๆ และกลายเป็นความเสี่ยงด้านความน่าเชื่อถือที่ซ่อนอยู่สำหรับอุปกรณ์
การดึงดูดอนุภาค:
พื้นผิวที่มีประจุจะทำงานเหมือนเครื่องดูดฝุ่น โดยดึงดูดอนุภาคขนาดจิ๋วจากอากาศ ในห้องปลอดเชื้อคลาส 10 อนุภาคขนาด 0.1 μm เพียงอนุภาคเดียวที่ตกลงบนพื้นที่การพิมพ์หินด้วยแสงอาจทำให้รูปแบบของแผ่นเวเฟอร์เสียหายทั้งหมด
ดังนั้น ตั้งแต่การผลิตแผ่นเวเฟอร์ไปจนถึงการบรรจุ การทดสอบ และการขนส่ง วัสดุที่ปลอดภัยจาก ESD จึงมีความ สำคัญ อย่างไรก็ตาม กระบวนการและเงื่อนไขการสัมผัสที่แตกต่างกันจำเป็นต้องมีระดับการป้องกันไฟฟ้าสถิตที่แตกต่างกัน ซึ่งนำไปสู่คำถามสำคัญเกี่ยวกับ การเลือกความต้านทานของวัสดุ.
ตัวบ่งชี้หลักของวัสดุ ESD คือ ความต้านทานพื้นผิว (Ω ) ไม่ใช่เรื่องของ 'ยิ่งต่ำยิ่งดี' แต่เป็นเรื่องของ การจับคู่สถานการณ์ของแอปพลิเค ชัน สี่ประเภทนี้สามารถดูได้เป็น 'บทบาท' สี่ประเภทที่แตกต่างกันภายในเวิร์คช็อปเซมิคอนดักเตอร์
ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ การใช้งานบางอย่างมี ข้อกำหนดที่ดูเหมือนขัดแย้ง กับวัสดุ:
จะต้อง ปลอดภัยจาก ESD แต่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
ทนต่ออุณหภูมิสูงแต่ยังสะอาดเป็นพิเศษ
รักษา ความแข็งแรงทางกลของ PEEK ในขณะที่มี ฟังก์ชันป้องกันไฟฟ้าสถิต
นี่คือตรงที่ 10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2; Ω ESD PEEK เข้ามามีบทบาท
แทนที่จะเปลี่ยนวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือกระจายตัว วัสดุดังกล่าวจะเติมเต็ม ช่องว่างระหว่างฉนวนและสภาพการนำไฟฟ้า.
ตรรกะหลักของ วัสดุกระจายไฟฟ้าสถิต (10⁶–10⁹ Ω) คือ การกระจายประจุอย่างรวดเร็ว ซึ่งต้องใช้เส้นทางสายดินที่เชื่อถือได้ อย่างไรก็ตาม ในโครงสร้างที่มีความแม่นยำบางอย่าง การต่อลงดินอาจไม่สะดวก หรือการต่อลงดินเองอาจรบกวนการออกแบบทางไฟฟ้า
วัสดุใน 10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2; ช่วง Ω เป็นไปตามกลยุทธ์ที่แตกต่าง:
ระงับการสร้างประจุ:
การดัดแปลงวัสดุจะช่วยลดโอกาสในการเกิดประจุไทรโบอิเล็กทริก
การวางตัวเป็นกลางแบบค่อยเป็นค่อยไป:
แม้ว่าจะมีประจุเกิดขึ้นก็ตาม ประจุเหล่านั้นสามารถค่อยๆ กระจายไปตามทางเดินที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าขนาดเล็ก หรือทำให้เป็นกลางด้วยไอออนในสภาพแวดล้อมโดยรอบ
สถานการณ์ที่ใช้งานได้:
เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่การต่อสายดินยากหรือเมื่อ ต้องใช้ทั้งฉนวนไฟฟ้าและการป้องกัน ESD.
PEEK แบบนำไฟฟ้า (<10⁵ Ω) มักจะต้องใช้ตัวเติมคาร์บอนจำนวนมาก แม้ว่าค่าการนำไฟฟ้าจะดีขึ้น แต่ก็สามารถส่งผลให้ประสิทธิภาพทางกลลดลงได้ (เช่น ความเปราะบางที่เพิ่มขึ้น)
ในทางตรงกันข้าม 10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2; Ω โดยปกติแล้ว ESD PEEK จะได้รับประสิทธิภาพในการป้องกันไฟฟ้าสถิตผ่าน การดัดแปลงภายในหรือเทคโนโลยีสารเติมแต่งที่น้อยที่สุด โดยยังคงรักษาข้อดีดั้งเดิมของ PEEK ไว้:
ทนต่ออุณหภูมิสูง (ใช้งานต่อเนื่องได้ถึง 260 °C)
ความแข็งแรงทางกลสูง (สามารถเปลี่ยนโลหะได้ในการใช้งานหลายประเภท)
ทนต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม (ทนต่อการทำความสะอาดกรดและด่างเข้มข้น)
การปนเปื้อนของไอออนิกต่ำ (รักษาความบริสุทธิ์ของเวเฟอร์)
PEEK มาตรฐาน (ฉนวน >10⊃1;⊃2; Ω):
เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการฉนวนสูงแต่อาจสะสมไฟฟ้าสถิตได้ภายใต้แรงเสียดทานที่ความเร็วสูง
วัสดุกระจายประจุไฟฟ้าสถิต (10⁶–10⁹ Ω):
เหมาะสำหรับระบบที่มีการต่อสายดินซึ่งต้องการการกระจายประจุอย่างรวดเร็ว
ESD PEEK (10⊃1;⁰–10⊃1;⊃2; Ω):
วางตำแหน่งระหว่างทั้งสอง—ทำให้ ปล่อยประจุได้ช้าเพื่อป้องกันการสะสมในขณะที่ยังคงรักษาคุณสมบัติของฉนวน ทำให้มั่นใจได้ว่าการออกแบบวงจรจะไม่ได้รับผลกระทบ
ไม่จำเป็นว่า 'ดีกว่า' แต่ 'แตกต่าง' —เป็นโซลูชันเฉพาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการ ประสิทธิภาพ PEEK, การป้องกัน ESD และฉนวนไฟฟ้าไปพร้อมๆ กัน การใช้งานทางวิศวกรรมทั่วไปของ JUTAIPEEK® ESD10#12
สารกึ่งตัวนำ ซ็อกเก็ตทดสอบ IC
ส่วนประกอบการจัดการเวเฟอร์ ( แผ่นวาฟเฟิล, ถาด )
ส่วนประกอบของสถานีโพรบ
โครงสร้างรองรับฉนวน
