超净间静电控制用无污染电离器

在超净房间超大规模集成电路生产中,静电放电引起两个极为严重的问题:一个是静电放电(ESD)对敏感电路元件的损害;另一个是静电向重要表面如硅晶片上加速沉积离子污染。电气绝缘表面有如绝缘载体的晶片,由于与其它固体、液体和气体的接触分离成为带电体。因此,它的电位很容易升高到几千伏。接地对绝缘体不起作用,对导体不致引起静电放电。在这种情况下,要采用电离化。现在商品性电离器有几个缺陷:由发射极溅射产生小粒子;产生臭氧,引起气流离子极性不平衡。在洁净室里使用有效的空气离子化,可实现快速中和表面电荷,而不使其自身成为一个重要的污染源。我们已经研制出新的无污染电离器。这个电离器用石英覆盖着钨发射极,连接高压直流电源。新的电离器可连续工作五个月而不损害发射极尖端放电。距离放电端下12厘米处测得臭氧不超过1ppb。在气流里离子极性的平衡,由接到栅极或与发射极相对位置环路导体及负极性直流电压来实现。