抗靜電塑料在半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用
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次發(fā)布日期：2021-08-05 09:09
靜電在自然界幾乎是無所不在，靜電的產(chǎn)生主要來自于摩擦。最經(jīng)典的塑料摩擦起電，就是大家都熟知的將塑料筆在頭發(fā)上摩擦后去吸引碎紙屑這個小實驗。
半導(dǎo)體制造極易受到誤操作和污染的影響，對其保護和潔凈度的控制始于晶圓廠并延伸至實際應(yīng)用中，抗靜電塑料在其中發(fā)揮重要作用。
靜電對半導(dǎo)體的危害
芯片的整個制程中，芯片產(chǎn)品（特別是集成度高或小尺寸的芯片產(chǎn)品）以及晶圓均對靜電敏感，容易受到相關(guān)設(shè)備或工具的靜電損傷；
半導(dǎo)體的光刻對塵埃特別敏感，在曝光工序時，無論是在晶片上還是在防護罩上的任何級別的塵埃都能引起管芯圖形的失效。而在外延生產(chǎn)工序中，晶片表面沾染塵埃，其后果可能是工序生長率的偏離、不完美，晶粒的生長或晶體結(jié)構(gòu)錯位。
抗靜電塑料的作用
顧名思義，抗靜電塑料的作用就是在半導(dǎo)體制程中防止靜電產(chǎn)生，有助于防止顆粒污染并提高晶圓搬運、存儲和轉(zhuǎn)移的可靠性?？轨o電塑料廣泛應(yīng)用于制作晶圓盒/載具、光罩盒、晶圓梳、夾具、托盤、 真空吸筆以及潔凈室廠房的建造等。
塑料具有較高的電阻率和良好的電絕緣性，絕大多數(shù)的塑料都是電絕緣材料，但易因摩擦或其他原因帶上靜電，導(dǎo)致吸塵、放電等。
目前有許多種方法被用來降低塑料的電阻，主要是表面處理和添加導(dǎo)電性物質(zhì)兩種方法。最常使用的方法就是在內(nèi)部或表面添加抗靜電劑，降低塑料表面電阻，賦予其抗靜電性能。
凡是能降低塑料表面電阻、防止發(fā)生靜電堆積的材料都叫做抗靜電劑?？轨o電劑在塑料加工和使用過程中，會遷移到塑料制品的表面，形成一層抗靜電劑層，加快靜電荷的“泄漏”。
抗靜電劑是一種表面活性劑，它由親水基因和憎水基因兩部分組成，其作用如下:1) 在塑料表面形成平滑的抗靜電劑分子層，可減少摩擦，從而減少靜電的產(chǎn)生。2) 塑料表面的抗靜電劑分子層有一定的導(dǎo)電性，可以使靜電迅速“泄漏”。3) 抗靜電劑分子本身帶有電荷，可中和電荷，消除靜電。
1)在成型溫度下穩(wěn)定不分解、不揮發(fā)、不變色；2)不降低或不顯著降低塑料制品的性能，不與塑料中的其它成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；3)不過分向表面滲透，防止出現(xiàn)發(fā)粘噴霜現(xiàn)象，耐久性好；4)不影響或顯著影響塑料制品的二次加工性，如電鍍、印制、噴涂、焊接等；
