Docelowa wartość wilgotności względnej w pomieszczeniu czystym półprzewodników (FAB)

Docelowa wartość wilgotności względnej w pomieszczeniu czystym, w którym przetwarzane są półprzewodniki (FAB), wynosi w przybliżeniu od 30 do 50%, co pozwala na wąski margines błędu wynoszący ±1%, na przykład w strefie litografii – lub nawet mniejszy w strefie przetwarzania w dalekim ultrafiolecie (DUV), podczas gdy w innych miejscach może on zostać zmniejszony do ±5%.
Ponieważ wilgotność względna ma wpływ na szereg czynników, które mogą obniżyć ogólną wydajność pomieszczeń czystych, w tym:
1. Wzrost bakterii;
2. Zakres komfortowej temperatury w pomieszczeniu dla personelu;
3. Pojawia się ładunek elektrostatyczny;
4. Korozja metali;
5. Kondensacja pary wodnej;
6. Degradacja litografii;
7. Absorpcja wody.

Bakterie i inne zanieczyszczenia biologiczne (pleśnie, wirusy, grzyby, roztocza) mogą rozwijać się w środowiskach o wilgotności względnej powyżej 60%. Niektóre społeczności bakteryjne mogą rozwijać się przy wilgotności względnej powyżej 30%. Firma uważa, że ​​wilgotność powinna być kontrolowana w zakresie od 40% do 60%, co minimalizuje wpływ bakterii i infekcji dróg oddechowych.

Wilgotność względna w zakresie 40–60% jest również umiarkowana i zapewnia komfort ludzki. Zbyt wysoka wilgotność może powodować uczucie duszności, natomiast wilgotność poniżej 30% może powodować suchość, spierzchnięcie skóry, dyskomfort w oddychaniu i uczucie przygnębienia.

Wysoka wilgotność powietrza faktycznie ogranicza gromadzenie się ładunków elektrostatycznych na powierzchni pomieszczenia czystego – co jest pożądanym rezultatem. Niska wilgotność powietrza jest idealna do gromadzenia się ładunków i stanowi potencjalnie szkodliwe źródło wyładowań elektrostatycznych. Gdy wilgotność względna przekracza 50%, ładunki elektrostatyczne zaczynają szybko zanikać, ale gdy wilgotność względna spada poniżej 30%, mogą one utrzymywać się przez długi czas na izolatorze lub nieuziemionej powierzchni.

Za satysfakcjonujący kompromis można przyjąć wilgotność względną na poziomie od 35% do 40%. W czystych pomieszczeniach półprzewodnikowych stosuje się na ogół dodatkowe środki kontroli mające na celu ograniczenie gromadzenia się ładunków elektrostatycznych.

Szybkość wielu reakcji chemicznych, w tym procesów korozji, wzrasta wraz ze wzrostem wilgotności względnej. Wszystkie powierzchnie wystawione na działanie powietrza wokół pomieszczenia czystego są szybkie.