電子無塵室是為了滿足半導(dǎo)體制造工藝需求的潔凈室，電子無塵室凈化工程對(duì)環(huán)境潔凈度、溫濕度、振動(dòng)、ESD、AMC控制等都有一定的要求。相對(duì)于其他工業(yè)潔凈室，電子無塵室有面積大、潔凈等級(jí)高、溫濕度控制精度高等特點(diǎn)。

電子行業(yè)車間凈化

根據(jù)電子無塵室空氣循環(huán)特點(diǎn)可以將潔凈室分為三種類型：循環(huán)空調(diào)機(jī)配合高效送風(fēng)口系統(tǒng)、循環(huán)風(fēng)機(jī)配合濕式密封系統(tǒng)和FFU循環(huán)系統(tǒng)。


第1種形式在小規(guī)模低等級(jí)要求的潔凈室車間設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用，對(duì)于大面積高等級(jí)的無塵室則存在運(yùn)行成本過高、占用空間過大等缺點(diǎn)。


第2種形式的設(shè)計(jì)可以滿足集成電路制造無塵室大面積高等級(jí)的要求，但運(yùn)行成本較高，并且潔凈室風(fēng)速、風(fēng)量調(diào)節(jié)困難，系統(tǒng)升級(jí)改造困難，因此操作靈活性很低。


第三種的FFU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)逐漸成為主要的凈化設(shè)計(jì)方案。


FFU循環(huán)系統(tǒng)的特點(diǎn)是：整個(gè)潔凈室由靜壓層、工藝層、工藝輔助層和回風(fēng)通道組成，由FFU提供循環(huán)空氣的動(dòng)力，將新風(fēng)、循環(huán)風(fēng)混合后通過超高效過濾器送入工藝層和工藝輔助層，靜壓層相對(duì)于工藝層為負(fù)壓。此外，還有生產(chǎn)輔助區(qū)為集成電路制造廠務(wù)設(shè)備區(qū)域，包括電力供應(yīng)、氣體和化學(xué)品供應(yīng)、超純水供應(yīng)等。


集成電路制造對(duì)電子無塵室環(huán)境的控制有較為嚴(yán)格的要求。不同的工藝制程對(duì)潔凈度的要求也各不相同，例如光刻要求在1級(jí)的微環(huán)境下，而化學(xué)機(jī)械研磨則只要求1000級(jí)的環(huán)境即可。


另外，集成電路制造潔凈廠房對(duì)噪聲、微振、照度等都有相關(guān)的規(guī)定和要求，尤其是振動(dòng)的控制，在潔凈室的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上就要有所要求。


好的電子無塵室凈化工程設(shè)計(jì)不僅能節(jié)省能源、降低運(yùn)行成本、降低人力投入，而且可以給生產(chǎn)提供安全可靠的保證。在3種潔凈系統(tǒng)中，F(xiàn)FU循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行成本低，潔凈度安全性高，因此集成電路潔凈廠房多采用FFU循環(huán)系統(tǒng)。而潔凈度要求越高，溫濕度控制精度越高則潔凈室投資和運(yùn)行成本越高，因此在大環(huán)境潔凈度或溫濕度要求相對(duì)較低的情況下，將一些關(guān)鍵的工藝設(shè)備布置在較高潔凈度或溫濕度控制區(qū)域內(nèi)是集成電路制造潔凈廠房的設(shè)計(jì)趨勢(shì)。


集成電路制造是高能耗的產(chǎn)業(yè)，而潔凈空調(diào)系統(tǒng)的能耗則占其中的30%以上，因此節(jié)能安全的潔凈室設(shè)計(jì)和各種熱能回收設(shè)計(jì)將是未來的發(fā)展方向。


隨著集成電路制造技術(shù)的不斷升級(jí)，主流大廠已經(jīng)進(jìn)入了納米時(shí)代，集成電路制造潔凈廠房的設(shè)計(jì)建造和節(jié)能創(chuàng)新也需要不斷提升，為制程產(chǎn)品生產(chǎn)提供保障。