Niiskus on puhasruumide käitamisel tavaline keskkonnatingimus. Pooljuhtide puhasruumi suhtelise õhuniiskuse sihtväärtust reguleeritakse vahemikku 30–50%, mis võimaldab veal jääda kitsasse ±1% vahemikku, näiteks fotolitograafilises piirkonnas – või isegi väiksemaks kaug-ultraviolettkiirguse töötlemise (DUV) piirkonnas. – Teistes kohtades saab ±5% piires piirduda.
Kuna suhtelisel õhuniiskusel on mitmeid tegureid, mis võivad puhta ruumi üldist jõudlust mõjutada, sealhulgas:
● bakterite kasv;
● Personali toatemperatuuril kogetava mugavuse ulatus;
● Ilmneb staatiline laeng;
● metalli korrosioon;
● Veeauru kondenseerumine;
● litograafia lagunemine;
● Veeimavus.
Bakterid ja muud bioloogilised saasteained (hallitus, viirused, seened, lestad) saavad aktiivselt paljuneda keskkonnas, mille suhteline õhuniiskus on üle 60%. Mõned taimestikuliigid võivad kasvada, kui suhteline õhuniiskus ületab 30%. Kui suhteline õhuniiskus on vahemikus 40–60%, saab bakterite ja hingamisteede infektsioonide mõju minimeerida.
Suhteline õhuniiskus vahemikus 40–60% on samuti mõõdukas vahemik, milles inimesed tunnevad end mugavalt. Liigne õhuniiskus võib tekitada inimestes depressiooni, samas kui alla 30% õhuniiskus võib põhjustada kuivust, lõhenemist, hingamisteede ebamugavust ja emotsionaalset ebamugavust.
Kõrge õhuniiskus vähendab tegelikult staatilise laengu kogunemist puhasruumi pinnale – see on soovitud tulemus. Madalam õhuniiskus sobib paremini laengute kogunemiseks ja on potentsiaalselt kahjulik elektrostaatilise tühjenemise allikas. Kui suhteline õhuniiskus ületab 50%, hakkab staatiline laeng kiiresti haihtuma, kuid kui suhteline õhuniiskus on alla 30%, võivad need isolaatoril või maandamata pinnal pikka aega püsida.
Suhteline õhuniiskus vahemikus 35–40% võib olla rahuldav kompromiss ning pooljuhtide puhasruumides kasutatakse staatilise laengu kogunemise piiramiseks tavaliselt täiendavaid juhtimisvahendeid.
Paljude keemiliste reaktsioonide, sealhulgas korrosiooniprotsessi kiirus suureneb suhtelise õhuniiskuse suurenedes. Kõik puhasruumi ümbritseva õhuga kokkupuutuvad pinnad kaetakse kiiresti vähemalt ühe veekihiga. Kui need pinnad koosnevad õhukesest metallkattest, mis suudab veega reageerida, võib kõrge õhuniiskus reaktsiooni kiirendada. Õnneks võivad mõned metallid, näiteks alumiinium, veega moodustada kaitsva oksiidi ja takistada edasisi oksüdatsioonireaktsioone; kuid teisel juhul, näiteks vaskoksiid, ei ole kaitsev, seega on kõrge õhuniiskusega keskkonnas vaskpinnad korrosioonile vastuvõtlikumad.
Lisaks paisub ja halveneb fotoresist pärast küpsetustsüklit kõrge suhtelise õhuniiskusega keskkonnas niiskuse imendumise tõttu. Fotoresisti nakkuvust võib negatiivselt mõjutada ka kõrgem suhteline õhuniiskus; madalam suhteline õhuniiskus (umbes 30%) muudab fotoresisti nakkumise lihtsamaks isegi ilma polümeerse modifikaatori vajaduseta.
Pooljuhtide puhasruumis suhtelise õhuniiskuse reguleerimine ei ole meelevaldne. Aja möödudes on aga kõige parem üle vaadata üldtunnustatud tavade põhjused ja alused.
Niiskus ei pruugi meie inimeste mugavuse seisukohast eriti märgatav olla, kuid sellel on sageli suur mõju tootmisprotsessile, eriti kõrge õhuniiskuse korral, ja õhuniiskus on sageli halvim kontroll, mistõttu on puhasruumi temperatuuri ja niiskuse reguleerimisel eelistatud õhuniiskus.
Postituse aeg: 01.09.2020