A páratartalom gyakori környezeti szabályozási feltétel a tisztaterek működése során. A félvezető tisztatér relatív páratartalmának célértékét 30 és 50% között szabályozzák, lehetővé téve, hogy a hiba szűk ±1%-os tartományon belül legyen, például egy fotolitográfiai területen – vagy még kisebb a távoli ultraibolya feldolgozási (DUV) területen. – Más helyeken ±5%-on belül engedhetünk.
Mivel a relatív páratartalomnak számos tényezője lehet, amelyek hozzájárulhatnak a tisztaszoba teljesítményéhez, beleértve:
● baktériumok szaporodása;
● A személyzet által szobahőmérsékleten érzett komfortérzet tartománya;
● Statikus töltés jelenik meg;
● fémkorrózió;
● Vízgőz kondenzáció;
● a litográfia lebomlása;
● Vízfelvétel.
A baktériumok és más biológiai szennyező anyagok (penész, vírusok, gombák, atkák) aktívan szaporodhatnak 60% feletti relatív páratartalmú környezetben. Egyes növények akkor is elszaporodhatnak, ha a relatív páratartalom meghaladja a 30%-ot. Amikor a relatív páratartalom 40% és 60% között van, a baktériumok és a légúti fertőzések hatásai minimalizálhatók.
A 40% és 60% közötti relatív páratartalom szintén egy mérsékelt tartomány, amelyben az emberek jól érzik magukat. A túlzott páratartalom depressziós érzést okozhat, míg a 30% alatti páratartalom szárazságérzetet, repedezett bőrt, légzési nehézségeket és érzelmi kellemetlenségeket okozhat.
A magas páratartalom valójában csökkenti a sztatikus töltés felhalmozódását a tisztaszoba felületén – ez a kívánt eredmény. Az alacsonyabb páratartalom alkalmasabb a töltések felhalmozódására és az elektrosztatikus kisülés potenciálisan káros forrása. Amikor a relatív páratartalom meghaladja az 50%-ot, a sztatikus töltés gyorsan elkezd oszlani, de ha a relatív páratartalom 30% alatt van, hosszú ideig fennmaradhatnak a szigetelőn vagy a földeletlen felületen.
A 35% és 40% közötti relatív páratartalom kielégítő kompromisszum lehet, és a félvezető tisztaszobákban jellemzően további szabályozásokat alkalmaznak a sztatikus töltés felhalmozódásának korlátozására.
Számos kémiai reakció, beleértve a korróziós folyamatot is, sebessége növekszik a relatív páratartalom növekedésével. A tiszta helyiséget körülvevő levegőnek kitett összes felületet gyorsan legalább egyrétegű víz borítja. Amikor ezek a felületek egy vékony fémbevonatból állnak, amely képes reakcióba lépni vízzel, a magas páratartalom felgyorsíthatja a reakciót. Szerencsére egyes fémek, például az alumínium, védőoxidot képezhetnek vízzel, és megakadályozhatják a további oxidációs reakciókat; de egy másik eset, például a réz-oxid, nem védő hatású, így magas páratartalmú környezetben a rézfelületek érzékenyebbek a korrózióra.
Ezenkívül magas relatív páratartalmú környezetben a fotoreziszt a sütési ciklus után a nedvesség felszívódása miatt kitágul és eltömődik. A fotoreziszt tapadását a magasabb relatív páratartalom is negatívan befolyásolhatja; az alacsonyabb relatív páratartalom (kb. 30%) megkönnyíti a fotoreziszt tapadását, akár polimer módosítóanyag nélkül is.
A félvezető tisztaszobákban a relatív páratartalom szabályozása nem önkényes. Az idő múlásával azonban érdemes áttekinteni az általánosan elfogadott gyakorlatok okait és alapjait.
A páratartalom az emberi komfortérzet szempontjából nem feltétlenül észrevehető, de gyakran nagy hatással van a termelési folyamatra, különösen ott, ahol magas a páratartalom, és a páratartalom gyakran a legrosszabb szabályozási tényező, ezért a tisztaszoba hőmérsékletének és páratartalmának szabályozásában a páratartalom az előnyösebb.
Közzététel ideje: 2020. szeptember 1.