無塵室中不論外在之空氣條件如何變化,其室內(nèi)均能俱有維持原先所設定要求之潔凈度、溫濕度及壓力等性能之特性。 無塵室最主要之作用在于控制產(chǎn)品(如硅芯片等)所接觸之大氣的潔凈度日及溫濕度,使產(chǎn)品能在一個良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造,此空間我們稱之為無塵室。按照國際慣例,
無塵室
無塵凈化級別主要是根據(jù)每立方米空氣中粒子直徑大于劃分標準的粒子數(shù)量來規(guī)定。也就是說所謂無塵并非100%沒有一點灰塵,而是控制在一個非常微量的單位上。當然這個標準中符合灰塵標準的顆粒相對于我們常見的灰塵已經(jīng)是小的微乎其微,但是對于光學構造而言,哪怕是一點點的灰塵都會產(chǎn)生非常大的負面影響,所以在光學構造產(chǎn)品的生產(chǎn)上,無塵是必然的要求。 如表所示,每立方米將小于0.5微米粒徑的微塵數(shù)量控制在3500個以下,就達到了國際無塵標準的A級。目前應用在芯片級生產(chǎn)加工的無塵標準對于灰塵的要求高于A級,這樣的高標主要被應用在一些等級較高芯片生產(chǎn)上。微塵數(shù)量被嚴格控制在每立方米1000個以內(nèi),這也就是業(yè)內(nèi)俗稱的1K級別。
編輯本段二、無塵室控管之項目
1. 能除去空氣中飄游之微
無塵室
塵粒子。 2. 能防止微塵粒子之產(chǎn)生。 3. 溫度和濕度之控制。 4. 壓力之調(diào)節(jié)。 5. 有害氣體之排除。 6. 結構物與隔間之氣密性。 7. 靜電之防制。 8. 電磁干擾預防。 9. 安全因素之考慮。 10. 節(jié)能之考量。 11.照度的的調(diào)節(jié) 12.浮游菌及沉降菌的控制
編輯本段三、無塵室之分類
空氣由空調(diào)箱經(jīng)風管與無塵室內(nèi)之空氣過濾器(HEPA)進入無塵室,并由無塵室兩側隔間墻板或高架地板回風。氣流非直線型運動而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。亂流無塵室靠送風氣流不斷稀釋室內(nèi)空氣,將污染空氣逐漸稀釋,來實現(xiàn)潔凈的。氣次數(shù)決定定義中的凈化級別(換氣次數(shù)越多,凈化級別越高)。此型式適用于無塵室等級1,000-100,000級。 優(yōu)點:構造簡單、系統(tǒng)建造成本,無塵室之擴充比較容易,在某些特殊用途場所,可并用無塵工作臺,提高無塵室等級。 缺點:亂流造成的微塵粒子于室內(nèi)空間飄浮不易排出,易污染制
無塵室
程產(chǎn)品。另外若系統(tǒng)停止運轉再激活,欲達需求之潔凈度,往往須耗時相當長一段時間。
層流式空氣氣流運動成一均勻之直線形,空氣由覆蓋率100%之過濾器進入室內(nèi),并由高架地板或兩側隔墻板回風,此型式適用于無塵室等級需定較高之環(huán)境使用,一般其無塵室等級為Class 1~100。其型式可分為二種: (1)水平層流式:水平式空氣自過濾器單方向吹出,由對邊墻壁之回風系統(tǒng)回風,塵埃隨風向排出室外,一般在下流側污染較嚴重。 優(yōu)點:構造簡單,運轉后短時間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。 缺點:建造費用比亂流式高,室內(nèi)空間不易擴充。 (2)垂直層流式:房間天花板完全以ULPA過濾器覆蓋,空氣由上往下吹,可得較高之潔凈度,在制程中或工作人員所產(chǎn)生的塵??煽焖倥懦鍪彝舛粫绊懫渌ぷ鲄^(qū)域。 優(yōu)點:管理容易,運轉開始短時間內(nèi)即可達穩(wěn)定狀態(tài),不易為作業(yè)狀態(tài)或作業(yè)人員所影響。 缺點:構造費用較高,彈性運用空間困難,天花板之吊架相當占空間,維修更換過濾器較麻煩。
復合式為將亂流式及層流式予以復合或并用,可提供局部超潔凈之空氣。 (1)潔凈隧道(Clean Tunnel):以HEPA或ULPA過濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域100%覆蓋使?jié)崈舳鹊燃壧岣咧?/font>10級以上,可節(jié)省安裝運轉費用。 此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產(chǎn)品和機器維修予以隔離,以避免機器維修時影響了工作及品質,ULSI制程大都采用此種型式。 潔凈隧道另有二項優(yōu)點:A.彈性擴充容易; B.維修設備時可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。 (2)潔凈管道(Clean Tube):將產(chǎn)品流程經(jīng)過的自動生產(chǎn)線包圍并凈化處理,將潔凈度等級提至100級以上。因產(chǎn)品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離,少量之送風即可得到良好之潔凈度,可節(jié)省能源,不需人工的自動化生產(chǎn)線為最適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導體業(yè)界均適用。 (3)并裝局部無塵室(Clean Spot):將無塵室等級10,000~100,000之亂流無塵室內(nèi)之產(chǎn)品制程區(qū)的潔凈度等級提高為10~1000級以上,以為生產(chǎn)之用;潔凈工作臺、潔凈工作棚、潔凈風柜即屬此類。 潔凈工作臺:等級Class 1~100級。 潔凈工作棚:為在亂流式之無塵室空間內(nèi)以防靜電之透明塑料布圍成一小空間,采用獨立之HEPA或ULPA及空調(diào)送風機組而成為一較高級之潔凈空間,其等級為10~1000級,高度在2.5米左右,覆蓋面積約10m2以下,四支支柱并加裝活動輪,可為彈性運用。