לחות היא תנאי בקרה סביבתי נפוץ בתפעול חדרים נקיים. ערך היעד של לחות יחסית בחדר נקי של מוליכים למחצה נשלט להיות בטווח של 30 עד 50%, מה שמאפשר שהשגיאה תהיה בטווח צר של ±1%, כגון אזור פוטוליגרפיה - או אפילו קטנה יותר באזור עיבוד אולטרה סגול רחוק (DUV). - במקומות אחרים, ניתן להירגע עד לטווח של ±5%.
מכיוון שללחות יחסית יש מספר גורמים שעשויים לתרום לביצועים הכוללים של חדר נקי, כולל:
● גידול חיידקים;
● טווח הנוחות שהצוות חש בטמפרטורת החדר;
● הופעת מטען סטטי;
● קורוזיה של מתכת;
● עיבוי אדי מים;
● פירוק ליתוגרפיה;
● ספיגת מים.
חיידקים ומזהמים ביולוגיים אחרים (עובש, וירוסים, פטריות, קרציות) יכולים להתרבות באופן פעיל בסביבות עם לחות יחסית מעל 60%. חלק מהצמחייה יכולה לגדול כאשר הלחות היחסית עולה על 30%. כאשר הלחות היחסית היא בין 40% ל-60%, ניתן למזער את השפעות החיידקים וזיהומים בדרכי הנשימה.
לחות יחסית בטווח של 40% עד 60% היא גם טווח צנוע שבו בני אדם מרגישים בנוח. לחות מוגזמת יכולה לגרום לאנשים להרגיש דיכאון, בעוד שלחות מתחת ל-30% יכולה לגרום לאנשים להרגיש יובש, סדק, אי נוחות נשימתית ואי נוחות רגשית.
לחות גבוהה למעשה מפחיתה את הצטברות המטען הסטטי על פני השטח של החדר הנקי - זוהי התוצאה הרצויה. לחות נמוכה יותר מתאימה יותר להצטברות מטען ומהווה מקור פוטנציאלי מזיק לפריקה אלקטרוסטטית. כאשר הלחות היחסית עולה על 50%, המטען הסטטי מתחיל להתפוגג במהירות, אך כאשר הלחות היחסית נמוכה מ-30%, הוא יכול להימשך זמן רב על המבודד או על המשטח הלא מוארק.
לחות יחסית בין 35% ל-40% יכולה להיות פשרה מספקת, וחדרי נקיון של מוליכים למחצה משתמשים בדרך כלל בבקרות נוספות כדי להגביל את הצטברות המטען הסטטי.
מהירותן של תגובות כימיות רבות, כולל תהליך הקורוזיה, תגדל ככל שהלחות היחסית עולה. כל המשטחים החשופים לאוויר המקיף את החדר הנקי מכוסים במהירות בלפחות שכבה אחת של מים. כאשר משטחים אלה מורכבים מציפוי מתכת דק שיכול להגיב עם מים, לחות גבוהה יכולה להאיץ את התגובה. למרבה המזל, מתכות מסוימות, כמו אלומיניום, יכולות ליצור תחמוצת מגן עם מים ולמנוע תגובות חמצון נוספות; אך מקרה אחר, כמו תחמוצת נחושת, אינו מגן, ולכן בסביבות לחות גבוהה, משטחי נחושת רגישים יותר לקורוזיה.
בנוסף, בסביבה עם לחות יחסית גבוהה, הפוטורזיסט מתרחב ומתקשה לאחר מחזור האפייה עקב ספיגת הלחות. הידבקות הפוטורזיסט יכולה להיות מושפעת לרעה גם מלחות יחסית גבוהה יותר; לחות יחסית נמוכה יותר (כ-30%) מקלה על הידבקות הפוטורזיסט, גם ללא צורך במגדיר פולימרי.
בקרת לחות יחסית בחדר נקי של מוליכים למחצה אינה שרירותית. עם זאת, ככל שהזמן משתנה, עדיף לבחון את הסיבות והיסודות של שיטות עבודה נפוצות ומקובלות.
לחות אולי לא מורגשת במיוחד לנוחות האנושית שלנו, אך לעתים קרובות יש לה השפעה רבה על תהליך הייצור, במיוחד במקומות בהם הלחות גבוהה, ולחות היא לרוב הבקרה הגרועה ביותר, ולכן בבקרת הטמפרטורה והלחות בחדר הנקי, לחות עדיפה.
זמן פרסום: 1 בספטמבר 2020