自從1958年世界上出現(xiàn)**塊IC產(chǎn)品以來(lái)，IC業(yè)發(fā)展非常迅速，特別是在近20幾年里，每隔2-3年就有一代新產(chǎn)品問(wèn)世，產(chǎn)品也從小規(guī)模IC發(fā)展到至今的超大規(guī)模IC。隨著超大規(guī)模集成電路工藝的高速發(fā)展，集成電路的線寬做到只有零點(diǎn)幾微米的階段，這對(duì)可靠性的要求越來(lái)越高，靜電對(duì)IC的危害變得也越來(lái)越顯著，它給我們?cè)斐傻奈：κ求@人的。

   那么靜電對(duì)我們集成電路行業(yè)會(huì)造成怎樣的重大危害呢？主要有三大方面。

   **、ESA。ElectroStaticAttraction靜電吸附，它會(huì)造成嚴(yán)重的污染。

   我們知道IC生產(chǎn)工藝要求的是潔凈車間或超凈車間。但國(guó)內(nèi)很少有廠家能做到無(wú)塵室里一粒particle都沒(méi)有，現(xiàn)在要求灰塵顆粒粒徑由原來(lái)的0.3μm降低到現(xiàn)在的0.1μm，但如果吸附的灰塵粒子的粒徑大于線條寬度時(shí)，很容易使產(chǎn)品報(bào)廢。

   有時(shí)候客戶會(huì)問(wèn)，我們生產(chǎn)晶片的整道工序靜電防護(hù)做的很好，該接地的都接了，要用的防靜電用品也用了，而且凈化等級(jí)做的也很高，為什么放置一段時(shí)間后還會(huì)吸灰呢？那是因?yàn)樯a(chǎn)加工晶片的機(jī)臺(tái)或工作車間都裝有FFU高效過(guò)濾器，當(dāng)氣流與產(chǎn)品進(jìn)行摩擦后就會(huì)產(chǎn)生靜電，靜電累積到一定量的時(shí)候就會(huì)吸附灰塵。所以我們建議在高效過(guò)濾器下端裝不帶氣源的靜電消除器來(lái)保證整個(gè)空間的動(dòng)態(tài)平衡。

   **、ESD。ElectroStaticDischarge靜電放電，它會(huì)造成器件擊穿。

   靜電放電是電荷積累的過(guò)程，當(dāng)電荷積累到一定的程度，有個(gè)導(dǎo)體接近它就會(huì)產(chǎn)生靜電放電。舉個(gè)很簡(jiǎn)單的例子，在干燥的冬季，人走動(dòng)、摩擦后很容易積聚靜電，當(dāng)我們碰到金屬把手或開(kāi)汽車門的時(shí)候會(huì)有觸電的感覺(jué)，這就是靜電放電，一般人體帶有3000-5000V的靜電時(shí)就會(huì)有明顯放電的感覺(jué)。

   半導(dǎo)體元器件也是同樣的道理，如果帶有一定靜電量的半導(dǎo)體器件單獨(dú)放置或裝入電路模塊時(shí)，它馬上就會(huì)被擊穿。器件受到靜電放電的影響后，有可能不會(huì)立即出現(xiàn)功能性的損壞，但會(huì)影響元器件的可靠性。

   靜電放電造成的損失每年可達(dá)到幾十億美元以上。因此，許多大型的元件和設(shè)備制造廠引進(jìn)專業(yè)技術(shù)以減小生產(chǎn)環(huán)境中的靜電積累。

   第三、EMI。ElectroMagneticInterference電子干擾，它會(huì)造成破壞。

   靜電放電會(huì)輻射出很多的無(wú)線電波，而這些電波都是有頻率的，會(huì)對(duì)周邊的微處理器造成很大的干擾，比如會(huì)出現(xiàn)混亂的程序指令、混亂的資料、不明的錯(cuò)誤信息等等，而這些問(wèn)題一般不被人重視，但一旦出現(xiàn)故障它帶來(lái)的危害將是巨大的。

   以上的危害給我們帶來(lái)的損失是驚人的。據(jù)有關(guān)報(bào)道估計(jì)我國(guó)電子工業(yè)每年因靜電造成直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)十億人民幣；美國(guó)每年因靜電造成的電子工業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)100多億美元；英國(guó)也曾有過(guò)損失近20億英鎊的事實(shí)；日本在上世紀(jì)90年代，不合格微電子器件中有45%是因靜電造成的。這些數(shù)字是十分觸目驚心的，把全球這些損失加起來(lái)應(yīng)該可以建造幾十個(gè)像華宏NEC這樣的芯片廠家，那會(huì)給我們大家?guī)?lái)多少收益。

   了解靜電給我們帶來(lái)的危害以后，接下來(lái)一定會(huì)想到怎樣去防護(hù)它。目前主要的防護(hù)手段是接地，車間地面上要鋪防靜電地板，工作臺(tái)上要鋪防靜電桌墊，人要穿戴防靜電衣帽，周轉(zhuǎn)和運(yùn)輸途中要用防靜電容器和包裝袋。當(dāng)這些防護(hù)手段都做齊了，真的能解決所有的問(wèn)題嗎？我的回答是“不能”。因?yàn)檐囬g里必須用到像特氟隆、石英、高分子合成碳化物、玻璃、卡通、環(huán)氧化脂等絕緣材料，而這些材料是無(wú)法接地的；高效過(guò)濾器會(huì)產(chǎn)生氣流，空氣也無(wú)法接地，所以必須用一種設(shè)備去消除靜電，這種設(shè)備就叫做靜電消除器，采用中和的辦法來(lái)消除靜電，目前市場(chǎng)上所用的多數(shù)是**放電式靜電消除器。

   什么叫做**放電式靜電消除器？就是由高壓電源發(fā)生器和放電極組成的，通過(guò)**高壓電暈放電把空氣電離成大量的正、負(fù)離子以中和物體表面的靜電。

   當(dāng)物體表面帶的是正電時(shí)，靜電消除器發(fā)射的負(fù)離子會(huì)和它中和，當(dāng)物體表面帶的是負(fù)電時(shí)，靜電消除器發(fā)射出的正離子會(huì)和它去中和。

   說(shuō)到這里客戶經(jīng)常會(huì)有些疑慮，例如：當(dāng)產(chǎn)品上的靜電被靜電消除器給消除后，靜電消除器還在發(fā)射正負(fù)離子，此時(shí)會(huì)不會(huì)把我的產(chǎn)品上重新帶有靜電呢？答案是否定的。靜電消除器是把物體表面的靜電減少累積的一個(gè)過(guò)程，當(dāng)物體表面已經(jīng)沒(méi)有靜電，靜電消除器所發(fā)射的正負(fù)離子一部分會(huì)自身中和，一部分它會(huì)去吸引其他地方的相反離子。

   那么市場(chǎng)上靜電消除器很多，我們?nèi)绾蝸?lái)選擇適合自己的靜電消除器呢？

   按款式分有風(fēng)扇型的離子風(fēng)機(jī)，除塵式的離子風(fēng)槍、風(fēng)嘴、風(fēng)蛇，帶風(fēng)源和不帶風(fēng)源的離子棒，具體怎樣來(lái)選擇主要還是看生產(chǎn)工藝流程、使用場(chǎng)合的特點(diǎn)來(lái)決定。比如有FFU高效過(guò)濾器的機(jī)臺(tái)里需要用棒型的不帶風(fēng)源的靜電消除器，工作臺(tái)上可以按消靜電范圍來(lái)選擇臺(tái)式或懸掛式靜電消除器，如果需要除塵的話可以選擇風(fēng)槍、風(fēng)嘴或風(fēng)蛇，印刷紡織行業(yè)一般用離子棒居多。按放電方式分交流式的靜電消除器和直流式的靜電消除器。就風(fēng)機(jī)而言，國(guó)外大型的半導(dǎo)體廠家基本上都選用直流式的靜電消除器，為什么呢？這是由他們各自不同的技術(shù)特點(diǎn)來(lái)決定的。

   另外交流風(fēng)機(jī)有刷針功能，雖然這是很人性化的設(shè)計(jì)，但在凈化室內(nèi)不宜使用，否則會(huì)造成二次污染，直流風(fēng)機(jī)需要用凈化棉簽等專用工具去維護(hù)的。有時(shí)候客戶也會(huì)問(wèn)：“我買過(guò)直流式的靜電消除器，機(jī)器一開(kāi)始用的時(shí)候很好，用了一段時(shí)間就會(huì)有變化了，為什么呢？”，那是因?yàn)榉烹姌O的針尖上積碳、吸塵和損耗的緣故，靜電消除器不管是交流式的還是直流式的，使用了一段時(shí)間后一定要清潔針尖，維護(hù)保養(yǎng)工作是很重要的，維護(hù)好的機(jī)器使用壽命就長(zhǎng)，維護(hù)不好的機(jī)器使用的壽命就會(huì)縮短。

   總而言之，在選擇靜電消除器的時(shí)候，性能的穩(wěn)定，價(jià)格的合理，售后服務(wù)的便捷，設(shè)計(jì)方案的合理性都是客戶應(yīng)該考慮的問(wèn)題。(