半导体净化车间洁净度等级标准及要求半导体特性决定其制造过程必须有洁净度要求,环境中杂质对半导体的特性有着改变或破坏其性能的作用,而杂质各式各样,如金属离子会破坏半导体器件的导电性能,尘埃粒子破坏半导体器件的表面结构等,所以在半导体器件生产过程中对什么都必须严格控制。为此深圳赛纳威开始开发多通道远程遥测激光尘埃粒子计数器及远程监控系统,它可以即时检测到单位体积空气中的颗粒物数量,还能实现7*24实时远程自动监测,并以其快速、准确的特点,在电子行业、制药车间、半导体、光学或精密机械加工等洁净室环境自动监测系统中得到了广泛的应用。
在半导体制造业中,由于其昂贵设备的敏感性和制造过程的复杂性,工厂的布局变得不可以轻易更改,初始的不良布局结果会导致庞大的物料搬运成本、无效的生产以及重新布局时所需要的大量成本。特别是迅速发展的亚微米工艺对生产场所空气洁净度要求特别高,所有半导体制程设备都必须安置在隔绝粉尘进入的密闭空间中,这样,工厂投产以后整体生产系统才能发挥最大的生产效能。
1、内部要保持大于一大气压的环境,以确保粉尘只出不进。所以需要大型鼓风机,将经滤网的空气源源不绝地打入洁净室中。
2、为保持温度与湿度的恒定,大型空调设备须搭配于前述之鼓风加压系统中。换言之,鼓风机加压多久,冷气空调也开多久。
3、所有气流方向均由上往下为主,尽量减少突兀之室内空间设计或机台摆放调配,使粉尘在洁净室内回旋停滞的机会与时间减至最低程度。
4、所有建材均以不易产生静电吸附的材质为主。
5、所有人事物进出,都必须经过空气吹浴 (air shower) 的程序,将表面粉尘先行去除。
6、人体及衣物的毛屑是一项主要粉尘来源,为此务必严格要求进出使用人员穿戴无尘衣,除了眼睛部位外,均需与外界隔绝接触 (在次微米制程技术的工厂内,工作人员几乎穿戴得像航天员一样。) 当然,化妆是在禁绝之内,铅笔等也禁止使用。
7、除了空气外,水的使用也只能限用去离子水 (DI water, de-ionized water)。一则防止水中粉粒污染晶圆,二则防止水中重金属离子,如钾、钠离子污染金氧半 (MOS) 晶体管结构之带电载子信道 (carrier channel),影响半导体组件的工作特性。去离子水以电阻率 (resistively) 来定义好坏,一般要求至17.5MΩ-cm以上才算合格;为此需动用多重离子交换树脂、RO逆渗透、与UV紫外线杀菌等重重关卡,才能放行使用。由于去离子水是最佳的溶剂与清洁剂,其在半导体工业之使用量极为惊人!
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