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為什么無塵車間要嚴格控制相對濕度?

作者: 時間:2021-06-17 10:30:48點擊:5461次

  無塵車間相對濕度如果控制不好,就有可能使潔凈室總體表現下降,而且還會帶來一系列的影響。

  1、細菌生長。細菌和霉菌、病毒、真菌、螨蟲在相對濕度超過百分之六十的環境中可以活躍地繁殖。一些菌群在相對濕度超過百分之三十時就可以增長。而相對濕度處于百分之四十至百分之六十的范圍之間時,可以使其細菌的影響以及呼吸道感染降到最低。所以潔凈室相對濕度要控制在一定范圍。

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  2、潔凈室工作人員感到室溫舒適的范圍。對濕度在百分之四十至百分之六十的范圍同樣也是人類感覺舒適的適度范圍。如果潔凈室濕度過高會使人覺得氣悶,而濕度低于百分之三十則會讓人感覺干燥,皮膚皸裂,呼吸道不適以及情感上的不快,從而影響工作。

  3、潔凈室相對濕度控制不好,出現靜電荷。當相對濕度超過百分之五十時,靜電荷開始迅速消散,但是當相對濕度小于百分之三十時,它們可以在絕緣體或者未接地的表面上持續存在很長一段時間。潔凈室相對濕度在百分之三十五到百分之四十之間可以作為一個令人滿意的折中,半導體潔凈室一般都使用額外的控制裝置以限制靜電荷的積累。

  4、相對濕度控制不好,容易造成潔凈室里的金屬腐蝕。很多化學反應的速度,包括腐蝕過程,將隨著相對濕度的增高而加快。所有暴露在潔凈室周圍空氣中的表面都很快地被覆蓋上至少一層單分子層的水。當這些表面是由可以與水反應的薄金屬涂層組成時,高濕度可以使反應加速。一些金屬,例如鋁,可以與水形成一層保護型的氧化物,并阻止進一步的氧化反應;另一種金屬,例如氧化銅,是不具有保護能力的。在高濕度的環境中,銅制表面更容易受到腐蝕。

  5、水汽冷凝。在相對濕度較高的潔凈室環境中,濃縮水形的毛細管力在顆粒和表面之間形成了連接鍵,可以增加顆粒與硅質表面的黏附力。這種效應稱為凱爾文濃縮,就是當相對濕度小于50%時并不重要,但當相對濕度在百分之七十左右時,就成為顆粒之間黏附的主要力量。

  6、潔凈室光刻的退化。在半導體潔凈室中最迫切需要適度控制的是光刻膠的敏感性。由于光刻膠對相對濕度極為敏感的特性,它對相對濕度的控制范圍的要求是最嚴格的。相對濕度和溫度對于光刻膠穩定性以及精確的尺寸控制都是很關鍵的。甚至是在恒溫條件下,光刻膠的粘性將隨著相對濕度的上升而迅速下降。當然,改變粘性,就會改變由固定組分涂層形成的保護膜的厚度。

  此外,在高的相對濕度環境下,由于水分的吸收,使烘烤循環后光刻膠膨脹加重。光刻膠附著力同樣也可以受到較高的相對濕度的負面影響;較低的相對濕度使光刻膠附著更加容易,甚至不需要聚合改性劑,如六甲基二硅氮烷(HMDS)。

  7、吸水性。相對濕度控制不好,對潔凈室吸水性產出一定的影響。

  

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