晶圓廠潔凈室：半導(dǎo)體制造的微觀守護(hù)者
日期：2024-11-01 09:31:00 瀏覽量：728 標(biāo)簽: 創(chuàng)芯檢測
在半導(dǎo)體組件與微細(xì)加工的精密世界中，每一個微小的塵埃顆粒都可能成為影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。因此，晶圓廠中的潔凈室成為了確保半導(dǎo)體制造過程順利進(jìn)行的重要設(shè)施。
潔凈室，顧名思義，是一個旨在隔絕粉塵和其他污染物進(jìn)入的密閉空間。在半導(dǎo)體制造過程中，由于空間單位以微米計算，微塵顆粒的沾附可能會對晶圓上的精密導(dǎo)線布局造成嚴(yán)重影響，導(dǎo)致電性短路或斷路等嚴(yán)重后果。因此，潔凈室的存在變得至關(guān)重要。
潔凈室的潔凈等級有一個公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。以class 10為例，這意味著在單位立方英尺的空間內(nèi)，平均只有粒徑0.5微米以上的粉塵10粒。潔凈等級的數(shù)字越小，潔凈度越高，但相應(yīng)的造價也更為昂貴。這種高潔凈度的環(huán)境是通過一系列專業(yè)技術(shù)和嚴(yán)格的管理辦法來實現(xiàn)的。
首先，潔凈室內(nèi)部需要保持大于1個大氣壓的環(huán)境，以確保粉塵只出不進(jìn)。這通常通過大型鼓風(fēng)機(jī)將經(jīng)過濾網(wǎng)的空氣源源不斷地打入潔凈室中來實現(xiàn)。同時，為了保持溫度和濕度的恒定，大型空調(diào)設(shè)備需要與鼓風(fēng)加壓系統(tǒng)相配合。
其次，潔凈室內(nèi)的氣流方向設(shè)計也至關(guān)重要。為了減少粉塵在潔凈室內(nèi)回旋停滯的機(jī)會與時間，所有氣流方向均以由上往下為主。此外，潔凈室的室內(nèi)空間設(shè)計和機(jī)臺擺放調(diào)配也盡量減少突兀之處。
在建材選擇方面，潔凈室主要使用不易產(chǎn)生靜電吸附的材質(zhì)，以防止靜電吸附帶來的粉塵污染。同時，所有人事物進(jìn)出潔凈室都必須經(jīng)過空氣吹浴的程序，以去除表面粉塵。
人體及衣物的毛屑是潔凈室中粉塵的主要來源之一。因此，進(jìn)出潔凈室的人員必須穿戴無塵衣，除了眼睛部位外，均需與外界隔絕接觸。在次微米制程技術(shù)的工廠內(nèi)，工作人員甚至需要穿戴得像航天員一樣嚴(yán)密。此外，化妝、鉛筆等可能產(chǎn)生粉塵的物品也被禁止使用。
除了空氣外，潔凈室中水的使用也受到嚴(yán)格限制。為了防止水中粉粒和重金屬離子污染晶圓和晶體管結(jié)構(gòu)，潔凈室只能使用去離子水。去離子水以電阻率來定義好壞，一般要求電阻率達(dá)到17.5MΩ-cm以上才算合格。為了獲得合格的去離子水，需要使用多重離子交換樹脂、RO逆滲透和UV紫外線殺菌等處理過程。
此外，潔凈室中所有用得到的氣源，包括吹干晶圓和機(jī)臺空壓所需要的氮氣，也必須達(dá)到高純度要求。吹干晶圓的氮氣甚至要求99.8%以上的高純氮。
綜上所述，晶圓廠潔凈室是半導(dǎo)體制造過程中不可或缺的重要設(shè)施。它通過一系列專業(yè)技術(shù)和嚴(yán)格的管理辦法，為半導(dǎo)體制造提供了一個高潔凈度的環(huán)境，從而確保了產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。然而，潔凈室的建造和維護(hù)費用也相當(dāng)昂貴，這進(jìn)一步凸顯了其在半導(dǎo)體制造中的重要性。
集成電路的生產(chǎn)，需要嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)來守護(hù)，在其應(yīng)用之中，同樣需要高質(zhì)量的保駕護(hù)航。深圳創(chuàng)芯在線檢測實驗室（簡稱：創(chuàng)芯檢測）作為專業(yè)、權(quán)威、高效且富有創(chuàng)新精神的元器件檢測機(jī)構(gòu)，長期服務(wù)元器件應(yīng)用領(lǐng)域，是經(jīng)中國合格評定國家認(rèn)可委員會（CNAS）認(rèn)可和廣東省市場監(jiān)督管理局（CMA）資質(zhì)認(rèn)定的檢測機(jī)構(gòu)。
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