電子產品生產車間溫度濕度要求

　　電子產品生產車間溫度濕度要求

　　1．環境因素對IC封裝的影響在半導體IC生產中，封裝形式由早期的金屬封裝或陶瓷封裝逐漸向塑料封裝方向發展。塑料封裝業隨著IC業快速發展而同步發展。據中國半導體信息網對我國國內28家重點IC制造業的IC總產量統計，2001年為44．12億塊，其中95％以上的IC產品都采用塑料封裝形式。眾所周知，封裝業屬于整個IC生產中的后道生產過程，在該過程中，對于塑封IC、混合IC或單片IC，主要有晶圓減薄(磨片)、晶圓切割(劃片)、上芯(粘片)、壓焊(鍵合)、封裝(包封)、前固化、電鍍、打印、后固化、切筋、裝管、封后測試等等工序。各工序對不同的工藝環境都有不同的要求。

　　2．工藝環境因素主要包括空氣潔凈度、高純水、壓縮空氣、C02氣、N：氣、溫度、濕度等等。對于減薄、劃片、上芯、前固化、壓焊、包封等工序原則上要求必須在超凈廠房內設立，因在以上各工序中，IC內核--芯粒始終裸露在外，直到包封工序后，芯粒才被環氧樹脂包裹起來。這樣，包封以后不僅能對IC芯粒起著機械保護和引線向外電學連接的功能，而且對整個芯片的各種參數、性能及質量都起著根本的保持作用。在以上各工序中，哪個環節或因素不合要求都將造成芯粒的報廢，所以說，凈化區內工序對環境諸因素要求比較嚴格和苛刻。超凈廠房的設計施工要嚴格按照國家標準GB-2001《潔凈廠房設計規范》的內容進行。

　　3．溫、濕度的影響溫濕度在IC的生產中扮演著相當重要的角色，幾乎每個工序都與它們有密不可分的關系。GB-2001《潔凈廠房設計規范》中明確強調了對潔凈室溫、濕度的要求要按生產工藝要求來確定，并按冬、夏季分別規定。根據國家要求標準，也結合我廠IC塑封生產線的實際情況，特對相關工序確定了溫、濕度控制的范圍，運行數年來效果不錯。控制情況見表6。

　　4．但是，由于空調系統發生故障，在2001年12月18日9：30~9：40期間，粘片工序工作區域發生了一起濕度嚴重超標事故。當時相對濕度高達86．7％RH，而在正常情況下相對濕度為45~55％RH。當時濕度異常時粘片現場狀況描述如下：所有現場桌椅板凳、玻璃、設備、晶圓、芯片以及人身上的防靜電服表面都有嚴重的水汽，玻璃上的水汽致使室內人看不清過道，用手觸摸桌椅設備表面，都有很明顯的手指水跡印痕。更為嚴重的是在粘片工序現場存放的芯片有許多，其中SOPl6L產品7088就在其列，對其成品率的影響見表7所示。所有這些產品中還包括其它系列產品，都象經過了一次"蒸汽浴"一樣。從下表可看出或說明以下問題：針對這批7088成品率由穩到不穩，再到嚴重下降這一現象，我們對粘片、壓焊、塑封等工序在此批次產品加工期間的各種工藝參數，原材料等使用情況進行了詳細匯總，沒有發現異常情況，排除了工藝等方面的原因。事后進一步對廢品率極高的18#、21#、25#、340、55#卡中不合格晶進行了超聲波掃描，發現均有不同程度的離層，經解剖發現：從離層處發生裂痕、金絲斷裂、部分芯片出現裂紋。

　　5．最后得出結論如下：(1)造成成品率下降的原因主要是封裝離層處產生裂痕，導致芯片裂紋或金絲斷裂。(2)產生離層的原因是由于芯片表面水汽包封在塑封體內產生。由此可見，溫度、濕度對IC封裝生產中的重大影響。

　　推薦使用除濕機來控制整個電子產品車間濕度控制要求。

　　應用場合

　　標準空氣狀況

　　推薦除濕機類型

　　溫度℃

　　相對濕度％

　　電器

　　制造

　　線圈制造

　　22

　　15

　　轉輪除濕機

　　變壓器

　　27

　　5

　　電子零件裝配

　　21

　　40-45

　　空氣除濕器

　　光電管

　　32

　　15-25

　　硅晶片黃光室

　　20

　　30-40

　　避雷器組合

　　20

　　20-40

　　發電機轉輪

　　21

　　30-40

　　計算機房

　　22

　　40-50

　　精密公差組合

　　22

　　40-50

　　電器開關制造

　　20

　　20-40

　　電子控制器材

　　20

　　20-40

　　恒溫恒濕器之組立

　　24

　　50-55

　　精密儀器之組合

　　22

　　40-45

　　儀表校正及組合

　　23-24

　　60-63

　　保險絲熔絲量組合

　　23

　　50

　　電容器制造

　　23

　　50

　　絕緣紙儲藏

　　23

　　50

　　日光燈安定器組合

　　20

　　20-40

　　NFB開關組測試

　　25

　　30-60

　　整流器制造

　　23

　　30-40

　　高壓電線電纜制造

　　27

　　1

　　管道除濕機

　　特殊電池制造

　　20-25

　　20%以下