做任何行業(yè)的無(wú)塵車間,首先就需要從該行業(yè)的特征和難點(diǎn)出發(fā),進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。半導(dǎo)體是一種導(dǎo)電性可受控制,范圍可從絕緣體至導(dǎo)體之間的材料。半導(dǎo)體的分類,按照其制造技術(shù)可以分為:集成電路組件,分立器件、光電半導(dǎo)體、邏輯IC、模擬IC、儲(chǔ)存器等。日常生活中,我們比較常見的是集成電路和光電半導(dǎo)體。
半導(dǎo)體組件體積小,對(duì)精度要求高,單位通常以微米計(jì)算,半導(dǎo)體無(wú)塵車間有面積大、潔凈等級(jí)高、溫濕度控制精度高等特點(diǎn)。微塵顆粒沾附在半導(dǎo)體組件上,便很容易造成短路或斷路的嚴(yán)重后果,因此要求所有半導(dǎo)體制程設(shè)備都必須安置在安全無(wú)塵的密閉空間中。半導(dǎo)體無(wú)塵車間建立的目的是為了過濾循環(huán)空氣建議無(wú)塵環(huán)境,調(diào)節(jié)空氣建立恒溫恒濕環(huán)境,建立正壓環(huán)境避免外氣污染。
半導(dǎo)體無(wú)塵車間潔凈室與各系統(tǒng)關(guān)系如下:
無(wú)塵車間參數(shù)
1.壓差:主車間對(duì)相鄰房間≥5Pa;
2.平均風(fēng)速:100級(jí)0.3-0.5m/s;
3.噪聲≤65dB(A);
4.新風(fēng)補(bǔ)充量是總送風(fēng)量的10%-30%;
5.照度300LX。
6.溫度:20-26度,(車間),溫度:12-23度(用于產(chǎn)品測(cè)試)
7.濕度:50-70%RH,(車間),濕度40-85%RH(用于產(chǎn)品測(cè)試)
8.凈化等級(jí):100級(jí)-30萬(wàn)級(jí)(用于測(cè)試),1000-30萬(wàn)級(jí)用于生產(chǎn)。
半導(dǎo)體制造對(duì)無(wú)塵車間工程環(huán)境的控制有較為嚴(yán)格的要求,F(xiàn)FU循環(huán)系統(tǒng)不僅節(jié)省運(yùn)行空間、潔凈度安全性高、運(yùn)行成本低,而且操作靈活性很高,可以在不影響生產(chǎn)的情況下隨時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)和調(diào)整,這些都能很好地滿足半導(dǎo)體制造的需求,因此在半導(dǎo)體制造業(yè)FFU循環(huán)系統(tǒng)逐漸成為***主要的無(wú)塵車間工程設(shè)計(jì)方案。
ESD也是半導(dǎo)體制造環(huán)境控制的重要內(nèi)容,靜電釋放可能對(duì)產(chǎn)品和生產(chǎn)設(shè)備造成損害,還可能引起硅片表面塵粒吸附,影響產(chǎn)品的良率。
半導(dǎo)體無(wú)塵車間設(shè)計(jì)及運(yùn)行注意事項(xiàng):
1.半導(dǎo)體潔凈無(wú)塵車間內(nèi)部要確保粉塵只出不進(jìn),因此潔凈無(wú)塵車間室內(nèi)要保持大于大氣壓的環(huán)境。這就需要用大型鼓風(fēng)機(jī)將經(jīng)凈化設(shè)備的空氣源源不絕地打入潔凈車間
2.為保持恒溫與恒濕,大型空調(diào)設(shè)備須搭配前述之鼓風(fēng)加壓系統(tǒng)使用。鼓風(fēng)機(jī)加壓多久,空調(diào)就得開多久。
3.所有經(jīng)凈化設(shè)備的空氣流動(dòng)方向均由上往下為主,因此,潔凈無(wú)塵車間室內(nèi)空間設(shè)計(jì)或機(jī)臺(tái)擺放應(yīng)避免突兀,使塵埃細(xì)菌等在潔凈無(wú)塵車間內(nèi)回旋停滯的機(jī)會(huì)與時(shí)間減至***低程度。
4.半導(dǎo)體潔凈無(wú)塵車間所有用得到的氣源,包括吹干晶圓及機(jī)臺(tái)空壓所需要的,都得使用氮?dú)?98%),吹干晶圓的氮?dú)馍踔烈?9.8%以上的高純氮。
在半導(dǎo)體無(wú)塵車間的建造過程中,除了廠房的主體結(jié)構(gòu)施工以及上述的**難點(diǎn)外,還有潔凈建筑裝飾施工、凈化空調(diào)系統(tǒng)及其風(fēng)管、過濾器的施工安裝、高純水系統(tǒng)及其管線的安裝、高純氣體系統(tǒng)(含特種氣體供應(yīng)等)及其管線安裝、真空系統(tǒng)及其管線的安裝、化學(xué)品供應(yīng)系統(tǒng)及其管線的安裝、各種排風(fēng)和排氣系統(tǒng)及其處理設(shè)備的安裝、消防安全報(bào)警系統(tǒng)及其控制設(shè)備的安裝、變配電、電氣系統(tǒng)及其橋架、配管配線的安裝、照明系統(tǒng)及燈具的安裝、防微振裝置的安裝、生產(chǎn)工藝設(shè)備及其配管配線的安裝等。