Półizolacyjne substraty SiC mają zazwyczaj rezystywność wyższą niż1×107 Ω·cmi są szeroko stosowane wZwiększacze mocy 5G RF, urządzenia wysokiej częstotliwości i komponenty stacji bazowejW przeciwieństwie do przewodzących substratów SiC, substraty półizolacyjne wykazują różne reakcje na interferencje elektromagnetyczne (EMI) i akumulację elektrostatyczną ze względu na ich wysoką rezystancję elektryczną.
W związku z tym czysty pokój przeznaczony do produkcji półizolacyjnego podłoża SiC wymaga nie tylko konwencjonalnej kontroli zanieczyszczeń, ale również dodatkowychśrodki osłony elektromagnetycznejw celu zapewnienia stabilności procesu i wydajności urządzenia.
Półizolacyjne substraty SiC osiągają wysoką odporność poprzezdoping kompensacyjny wanadulubmechanizmy rekompensaty wad wewnętrznychKoncentracja i rozkład zanieczyszczeń głębokiego poziomu i defektów kryształowych bezpośrednio wpływają na jednolitość rezystywności w całym podłożu.
Podczas obróbki i kontroli podłoże jest narażone na pola elektromagnetyczne generowane przez otaczające je środowisko.Te zewnętrzne pola elektromagnetyczne mogą powodować redystrybucję ładunku w półizolacyjnym podłożu SiC.
Potencjalne źródła elektromagnetyczne w czystych pomieszczeniach obejmują:
Źródła te generują pola elektromagnetyczne w zakresie odPole częstotliwości mocy 50 Hz do sygnałów RF na poziomie GHz.
W przypadku narażenia na zmienne pola elektromagnetyczne, wywołane ładunki i lokalne efekty prądu mogą modyfikować powierzchniowy potencjał elektryczny podłoża.
Zmiany potencjału powierzchniowego podłoża mogą mieć wpływ na procesy półprzewodnikowe w dół:
Półizolacyjne pomieszczenie czyste z substratów SiC nie wymaga osłony elektromagnetycznej w całym obiekcie.
Kiedy podłoże pozostaje w zamkniętych nośnikach płytek, nośniki same zapewniają pewien poziom ochrony elektromagnetycznej.
Nośniki płytek mogą wykorzystywać:
Obudowa nośnika powinna być również uziemiona elektrycznie.
Jednakże po usunięciu podłoża z nośnika i bezpośrednim wystawieniu go na działanie w pomieszczeniu czystej, konstrukcja osłony pomieszczenia czystego musi zapewnić ochronę elektromagnetyczną.
Następujące obszary wymagają priorytetowej osłony elektromagnetycznej:
Po powleczeniu fotorezystycznym powierzchnia podłoża staje się bardzo wrażliwa na zmiany potencjału elektrycznego.
Kontrola potencjału powierzchniowego jest ważna dla utrzymania stabilnego zachowania osadu i konsystencji polerowania.
Urządzenia do kontroli wiązki elektronów i wiązki jonowej są bardzo wrażliwe na zakłócenia elektromagnetyczne.
Dla porównania,obszary przechowywania podłoża i korytarze przesyłowe mają na ogół mniejsze wymagania zabezpieczające, ponieważ podłoże pozostaje w przewoźnikach zabezpieczonych elektromagnetycznie podczas transportu i przechowywania.
Struktury osłony elektromagnetycznej pomieszczeń czystych zazwyczaj wykorzystują:
zainstalowane w ścianach, sufitach i podłodze.
Do najczęściej używanych materiałów ochronnych należą:
Grubość i struktura materiału osłonującego określa się w zależności od wymaganej skuteczności osłony.
Wydajność osłony powinna być określona zgodnie z różnymi zakresami częstotliwości:
| Zakres częstotliwości | Skuteczność osłony celu |
|---|---|
| Pole magnetyczne o częstotliwości mocy | ≥ 20 dB |
| Pole elektryczne częstotliwości radiowych (1 MHz-1 GHz) | ≥ 40 dB |
| Częstotliwość mikrofalowa (> 1 GHz) | ≥ 30 dB |
Wartości docelowe określa się na podstawie tego, czy ekspozycja elektromagnetyczna na określonych częstotliwościach może generować wystarczający ładunek indukowany, aby wpłynąć na wydajność procesu.
Struktura osłony musi utrzymywać ciągłą przewodność elektryczną.
Wymagania obejmują:
Warstwa osłony powinna przyjmowaćuziemienie w jednym punkcie.
Zalecane warunki uziemienia:
Wielokrotne punkty uziemienia mogą tworzyć pętle uziemienia, a indukcyjne prądy w pętlach uziemienia mogą generować wtórne pola magnetyczne, zmniejszając ogólną skuteczność osłony.
Sprzęt elektryczny w czystych pomieszczeniach jest głównym źródłem zakłóceń elektromagnetycznych.
Potencjalne źródła EMI obejmują:
Sprzęt zainstalowany w obszarach osłoniętych powinien być poddany ocenie emisji elektromagnetycznych.
Zalecany wybór sprzętu:
Użyciesilniki prądu stałego bez szczotekzamiast silników AC w celu zmniejszenia emisji elektromagnetycznych.
Używać stabilnych jonizatorów prądu stałego zamiast pulsujących jonizatorów prądu przemiennego, które mogą generować hałas elektromagnetyczny o wysokiej częstotliwości.
Stosowanie oświetlenia LED z sterownikami prądu stałego w celu zminimalizowania mocy i częstotliwości pól magnetycznych generowanych przez balasty lamp fluorescencyjnych.
Metalowe obudowy urządzeń muszą być uziemione.
Odpowiednie uziemienie:
Zalecane zarządzanie kablami:
Akumulacja elektrostatyczna na półizolacyjnych podłogach SiC jest ściśle połączona z osłoną elektromagnetyczną.
Powierzchniowe ładunki elektrostatyczne mogą generować lokalne pola elektryczne.
Jonizatory znajdujące się w obszarach osłoniętych muszą być zaprojektowane wraz z systemem uziemienia osłonięcia.
W trakcie tego procesu ruch jonów w kierunku struktury osłony może tworzyć małe prądy.
Chociaż prądy te zazwyczaj nie powodują mierzalnych spadków napięcia w układzie uziemienia, umieszczenie jonizatora powinno zapewnić:
Następujące systemy uziemienia powinny mieć wspólną sieć uziemienia:
Potencjalne różnice między niezależnymi systemami uziemienia mogą generować prądy uziemienia.
Po zainstalowaniu system osłony musi zostać poddany badaniu skuteczności osłony elektromagnetycznej.
Zakres częstotliwości badań powinien obejmować:
Punkty pomiarowe powinny obejmować:
Zgodnie ze standardami badania skuteczności osłony:
Skuteczność osłony zmniejsza się z czasem z powodu:
Cykl ponownego badania należy określić zgodnie z:
Typowa częstotliwość:
Raz na 12 lat
| Obszar procesu | Poziom czystości | Wymóg osłony | Skuteczność osłony celu |
|---|---|---|---|
| Obszar składowania podłoża | ISO 5 | Tylko osłony nośne płytki | / |
| Obszar fotolitografii | ISO 5 | Warstwa osłony na poziomie budynku | częstotliwość mocy ≥ 20 dB, częstotliwość RF ≥ 40 dB |
| Obszar CMP | ISO 5 | Warstwa osłony na poziomie budynku | częstotliwość mocy ≥ 20 dB, częstotliwość RF ≥ 40 dB |
| Obszar kontroli | ISO 4?? 5 | Warstwa osłony na poziomie budynku | częstotliwość mocy ≥ 20 dB, częstotliwość RF ≥ 40 dB, mikrofalówka ≥ 30 dB |
| Korytarz transferu | ISO 5 | Ostrzeżenie nośnika płytki | / |
Wysoka rezystywność półizolacyjnych substratów SiC sprawia, że są one bardziej wrażliwe na zakłócenia elektromagnetyczne i akumulację elektrostatyczną w środowiskach czystych pomieszczeń.
Zmiany potencjału powierzchniowego podłoża mogą wpływać na:
W związku z powyższym wymagania dotyczące osłony elektromagnetycznej powinny być określone w zależności od wrażliwości procesu.
Obszary krytyczne takie jak:
powinny zawierać konstrukcje osłony elektromagnetycznej na poziomie budynku.
Cele skuteczności osłony powinny być określone oddzielnie dla zakresów częstotliwości mocy, RF i mikrofalowych.Struktura osłony musi utrzymywać ciągłość elektryczną i przyjmować uziemienie jednopunktowe.
Wewnętrzne źródła zanieczyszczenia elektromagnetycznego powinny być kontrolowane poprzez wybór sprzętu, projektowanie uziemienia i zarządzanie osłoną kabli.
Osłony elektromagnetyczne i ochrona elektrostatyczna muszą być zaprojektowane jako zintegrowany system z jednolitą siecią uziemienia.skuteczność osłony musi być weryfikowana i okresowo ponownie testowana w celu zapewnienia długoterminowej stabilności procesu i wydajności półprzewodnika;.
Półizolacyjne substraty SiC mają zazwyczaj rezystywność wyższą niż1×107 Ω·cmi są szeroko stosowane wZwiększacze mocy 5G RF, urządzenia wysokiej częstotliwości i komponenty stacji bazowejW przeciwieństwie do przewodzących substratów SiC, substraty półizolacyjne wykazują różne reakcje na interferencje elektromagnetyczne (EMI) i akumulację elektrostatyczną ze względu na ich wysoką rezystancję elektryczną.
W związku z tym czysty pokój przeznaczony do produkcji półizolacyjnego podłoża SiC wymaga nie tylko konwencjonalnej kontroli zanieczyszczeń, ale również dodatkowychśrodki osłony elektromagnetycznejw celu zapewnienia stabilności procesu i wydajności urządzenia.
Półizolacyjne substraty SiC osiągają wysoką odporność poprzezdoping kompensacyjny wanadulubmechanizmy rekompensaty wad wewnętrznychKoncentracja i rozkład zanieczyszczeń głębokiego poziomu i defektów kryształowych bezpośrednio wpływają na jednolitość rezystywności w całym podłożu.
Podczas obróbki i kontroli podłoże jest narażone na pola elektromagnetyczne generowane przez otaczające je środowisko.Te zewnętrzne pola elektromagnetyczne mogą powodować redystrybucję ładunku w półizolacyjnym podłożu SiC.
Potencjalne źródła elektromagnetyczne w czystych pomieszczeniach obejmują:
Źródła te generują pola elektromagnetyczne w zakresie odPole częstotliwości mocy 50 Hz do sygnałów RF na poziomie GHz.
W przypadku narażenia na zmienne pola elektromagnetyczne, wywołane ładunki i lokalne efekty prądu mogą modyfikować powierzchniowy potencjał elektryczny podłoża.
Zmiany potencjału powierzchniowego podłoża mogą mieć wpływ na procesy półprzewodnikowe w dół:
Półizolacyjne pomieszczenie czyste z substratów SiC nie wymaga osłony elektromagnetycznej w całym obiekcie.
Kiedy podłoże pozostaje w zamkniętych nośnikach płytek, nośniki same zapewniają pewien poziom ochrony elektromagnetycznej.
Nośniki płytek mogą wykorzystywać:
Obudowa nośnika powinna być również uziemiona elektrycznie.
Jednakże po usunięciu podłoża z nośnika i bezpośrednim wystawieniu go na działanie w pomieszczeniu czystej, konstrukcja osłony pomieszczenia czystego musi zapewnić ochronę elektromagnetyczną.
Następujące obszary wymagają priorytetowej osłony elektromagnetycznej:
Po powleczeniu fotorezystycznym powierzchnia podłoża staje się bardzo wrażliwa na zmiany potencjału elektrycznego.
Kontrola potencjału powierzchniowego jest ważna dla utrzymania stabilnego zachowania osadu i konsystencji polerowania.
Urządzenia do kontroli wiązki elektronów i wiązki jonowej są bardzo wrażliwe na zakłócenia elektromagnetyczne.
Dla porównania,obszary przechowywania podłoża i korytarze przesyłowe mają na ogół mniejsze wymagania zabezpieczające, ponieważ podłoże pozostaje w przewoźnikach zabezpieczonych elektromagnetycznie podczas transportu i przechowywania.
Struktury osłony elektromagnetycznej pomieszczeń czystych zazwyczaj wykorzystują:
zainstalowane w ścianach, sufitach i podłodze.
Do najczęściej używanych materiałów ochronnych należą:
Grubość i struktura materiału osłonującego określa się w zależności od wymaganej skuteczności osłony.
Wydajność osłony powinna być określona zgodnie z różnymi zakresami częstotliwości:
| Zakres częstotliwości | Skuteczność osłony celu |
|---|---|
| Pole magnetyczne o częstotliwości mocy | ≥ 20 dB |
| Pole elektryczne częstotliwości radiowych (1 MHz-1 GHz) | ≥ 40 dB |
| Częstotliwość mikrofalowa (> 1 GHz) | ≥ 30 dB |
Wartości docelowe określa się na podstawie tego, czy ekspozycja elektromagnetyczna na określonych częstotliwościach może generować wystarczający ładunek indukowany, aby wpłynąć na wydajność procesu.
Struktura osłony musi utrzymywać ciągłą przewodność elektryczną.
Wymagania obejmują:
Warstwa osłony powinna przyjmowaćuziemienie w jednym punkcie.
Zalecane warunki uziemienia:
Wielokrotne punkty uziemienia mogą tworzyć pętle uziemienia, a indukcyjne prądy w pętlach uziemienia mogą generować wtórne pola magnetyczne, zmniejszając ogólną skuteczność osłony.
Sprzęt elektryczny w czystych pomieszczeniach jest głównym źródłem zakłóceń elektromagnetycznych.
Potencjalne źródła EMI obejmują:
Sprzęt zainstalowany w obszarach osłoniętych powinien być poddany ocenie emisji elektromagnetycznych.
Zalecany wybór sprzętu:
Użyciesilniki prądu stałego bez szczotekzamiast silników AC w celu zmniejszenia emisji elektromagnetycznych.
Używać stabilnych jonizatorów prądu stałego zamiast pulsujących jonizatorów prądu przemiennego, które mogą generować hałas elektromagnetyczny o wysokiej częstotliwości.
Stosowanie oświetlenia LED z sterownikami prądu stałego w celu zminimalizowania mocy i częstotliwości pól magnetycznych generowanych przez balasty lamp fluorescencyjnych.
Metalowe obudowy urządzeń muszą być uziemione.
Odpowiednie uziemienie:
Zalecane zarządzanie kablami:
Akumulacja elektrostatyczna na półizolacyjnych podłogach SiC jest ściśle połączona z osłoną elektromagnetyczną.
Powierzchniowe ładunki elektrostatyczne mogą generować lokalne pola elektryczne.
Jonizatory znajdujące się w obszarach osłoniętych muszą być zaprojektowane wraz z systemem uziemienia osłonięcia.
W trakcie tego procesu ruch jonów w kierunku struktury osłony może tworzyć małe prądy.
Chociaż prądy te zazwyczaj nie powodują mierzalnych spadków napięcia w układzie uziemienia, umieszczenie jonizatora powinno zapewnić:
Następujące systemy uziemienia powinny mieć wspólną sieć uziemienia:
Potencjalne różnice między niezależnymi systemami uziemienia mogą generować prądy uziemienia.
Po zainstalowaniu system osłony musi zostać poddany badaniu skuteczności osłony elektromagnetycznej.
Zakres częstotliwości badań powinien obejmować:
Punkty pomiarowe powinny obejmować:
Zgodnie ze standardami badania skuteczności osłony:
Skuteczność osłony zmniejsza się z czasem z powodu:
Cykl ponownego badania należy określić zgodnie z:
Typowa częstotliwość:
Raz na 12 lat
| Obszar procesu | Poziom czystości | Wymóg osłony | Skuteczność osłony celu |
|---|---|---|---|
| Obszar składowania podłoża | ISO 5 | Tylko osłony nośne płytki | / |
| Obszar fotolitografii | ISO 5 | Warstwa osłony na poziomie budynku | częstotliwość mocy ≥ 20 dB, częstotliwość RF ≥ 40 dB |
| Obszar CMP | ISO 5 | Warstwa osłony na poziomie budynku | częstotliwość mocy ≥ 20 dB, częstotliwość RF ≥ 40 dB |
| Obszar kontroli | ISO 4?? 5 | Warstwa osłony na poziomie budynku | częstotliwość mocy ≥ 20 dB, częstotliwość RF ≥ 40 dB, mikrofalówka ≥ 30 dB |
| Korytarz transferu | ISO 5 | Ostrzeżenie nośnika płytki | / |
Wysoka rezystywność półizolacyjnych substratów SiC sprawia, że są one bardziej wrażliwe na zakłócenia elektromagnetyczne i akumulację elektrostatyczną w środowiskach czystych pomieszczeń.
Zmiany potencjału powierzchniowego podłoża mogą wpływać na:
W związku z powyższym wymagania dotyczące osłony elektromagnetycznej powinny być określone w zależności od wrażliwości procesu.
Obszary krytyczne takie jak:
powinny zawierać konstrukcje osłony elektromagnetycznej na poziomie budynku.
Cele skuteczności osłony powinny być określone oddzielnie dla zakresów częstotliwości mocy, RF i mikrofalowych.Struktura osłony musi utrzymywać ciągłość elektryczną i przyjmować uziemienie jednopunktowe.
Wewnętrzne źródła zanieczyszczenia elektromagnetycznego powinny być kontrolowane poprzez wybór sprzętu, projektowanie uziemienia i zarządzanie osłoną kabli.
Osłony elektromagnetyczne i ochrona elektrostatyczna muszą być zaprojektowane jako zintegrowany system z jednolitą siecią uziemienia.skuteczność osłony musi być weryfikowana i okresowo ponownie testowana w celu zapewnienia długoterminowej stabilności procesu i wydajności półprzewodnika;.