クリーンルームの運用において、湿度は一般的な環境制御条件です。半導体クリーンルームの相対湿度の目標値は30～50%の範囲に制御されており、フォトリソグラフィーエリアなどでは誤差が±1%という狭い範囲に収まり、遠紫外線（DUV）処理エリアではさらに小さくなります。その他のエリアでは、±5%以内であれば問題ありません。
相対湿度には、クリーン ルームの全体的なパフォーマンスに影響を与える可能性のある次のようなさまざまな要因があります。
● 細菌の増殖
● スタッフが室温で快適に感じる範囲。
● 静電気が発生します。
● 金属腐食
● 水蒸気の凝縮;
● リソグラフィーの劣化
● 吸水性。
相対湿度が60%を超える環境では、細菌やその他の生物学的汚染物質（カビ、ウイルス、真菌、ダニ）が活発に増殖する可能性があります。一部の菌類は相対湿度が30%を超えると繁殖する可能性があります。相対湿度が40%から60%の範囲であれば、細菌や呼吸器感染症の影響を最小限に抑えることができます。
相対湿度が40%から60%の範囲は、人間が快適に感じる適度な範囲です。湿度が高すぎると気分が落ち込み、30%を下回ると乾燥、肌荒れ、呼吸困難、精神的な不快感を感じることがあります。
湿度が高いと、クリーンルームの表面における静電気の蓄積は減少します。これは望ましい結果です。湿度が低いと、電荷が蓄積しやすくなり、静電放電による損傷源となる可能性があります。相対湿度が50%を超えると静電気は急速に放電し始めますが、相対湿度が30%未満の場合、絶縁体や接地されていない表面に静電気は長時間残留する可能性があります。
相対湿度は 35% ～ 40% であれば十分であり、半導体クリーンルームでは通常、静電気の蓄積を制限するために追加の制御が使用されます。
腐食プロセスを含む多くの化学反応の速度は、相対湿度の上昇とともに加速します。クリーンルーム周囲の空気にさらされるすべての表面は、すぐに少なくとも1層の水で覆われます。これらの表面が水と反応する薄い金属コーティングで構成されていると、高湿度によって反応が加速される可能性があります。幸いなことに、アルミニウムなどの一部の金属は水と反応して保護酸化物を形成し、それ以上の酸化反応を防ぐことができます。しかし、酸化銅のように保護効果を持たない金属もあります。そのため、高湿度環境では銅表面は腐食を受けやすくなります。
さらに、相対湿度の高い環境では、ベーキングサイクル後にフォトレジストが吸湿し、膨張して劣化を引き起こします。フォトレジストの密着性も相対湿度の上昇によって悪影響を受ける可能性があります。相対湿度が低い（約30%）と、ポリマー改質剤を必要とせずともフォトレジストの密着性が向上します。
半導体クリーンルームにおける相対湿度の管理は恣意的なものではありません。しかし、時代は変化するため、一般的に受け入れられている一般的な方法の根拠と根拠を見直すことが最善です。
湿度は人間の快適性には特に影響しないかもしれませんが、湿度が高い場所では特に生産プロセスに大きな影響を与えることが多く、湿度は最も制御が難しい場合が多いため、クリーンルームの温度と湿度の制御では湿度が優先されます。
投稿日時: 2020年9月1日