Die Chip -Ertragsrate in der IC -Fertigungsindustrie hängt eng mit der Größe und Anzahl der auf dem Chip abgelagerten Luftpartikel zusammen. Eine gute Luftstromorganisation kann die von der Staubquelle erzeugten Partikel aus dem sauberen Raum wegnehmen, um die Sauberkeit des sauberen Raums zu gewährleisten, dh die Luftstromorganisation im sauberen Raum spielt eine wichtige Rolle bei der Ertragsrate der IC -Produktion. Die Gestaltung der Luftstromorganisation im sauberen Raum muss die folgenden Ziele erreichen: Reduzieren oder beseitigen Sie den Wirbelstrom im Strömungsfeld, um die Aufbewahrung schädlicher Partikel zu vermeiden. Halten Sie einen geeigneten positiven Druckgradienten bei, um eine Kreuzkontamination zu verhindern.
Luftstromkraft
Nach dem Prinzip des sauberen Raums umfassen die auf die Partikel wirkenden Kräfte Massenkraft, molekulare Kraft, Anziehungskraft zwischen Partikeln, Luftstromkraft usw.
Luftstromkraft: Bezieht sich auf die durch die Entbindung verursachte Luftströmung, den Luftstrom, den Thermalkonvektionsluft, das künstliche Rühren und andere Luftströme mit einer bestimmten Durchflussrate, um die Partikel zu tragen. Für die technische Kontrolle der sauberen Raumumgebung ist die Luftstromkraft der wichtigste Faktor.
Experimente haben gezeigt, dass die Partikel in der Luftstrombewegung der Luftstrombewegung mit fast gleicher Geschwindigkeit folgen. Der Zustand der Partikel in der Luft wird durch die Luftstromverteilung bestimmt. Zu den Luftströmen, die Innenpartikel beeinflussen, gehören hauptsächlich: Luftversorgungsluftstrom (einschließlich Primärluftstrom und sekundärer Luftstrom), Luftstrom und thermische Konvektionsluftstrom, die durch Menschen laufen, und der Luftstrom, der durch den Prozessbetrieb und die industrielle Ausrüstung verursacht wird. Unterschiedliche Luftversorgungsmethoden, Geschwindigkeitsgrenzflächen, Betreiber und Industriegeräte sowie induzierte Phänomene in sauberen Räumen sind alle Faktoren, die das Sauberkeitsniveau beeinflussen.
Faktoren, die die Luftstromorganisation beeinflussen
1. Der Einfluss der Luftversorgungsmethode
(1). Luftversorgungsgeschwindigkeit
Um einen gleichmäßigen Luftstrom zu gewährleisten, muss die Luftversorgungsgeschwindigkeit in einem unidirektionalen sauberen Raum gleichmäßig sein. Die tote Zone der Luftversorgungsoberfläche muss klein sein; und der Druckabfall des ULPA muss ebenfalls einheitlich sein.
Einheitliche Luftversorgungsgeschwindigkeit: Das heißt, die Unebenheit des Luftstroms wird innerhalb von ± 20%gesteuert.
Weniger Totzone auf der Luftversorgungsoberfläche: Nicht nur die Ebenenfläche des ULPA -Rahmens sollte reduziert werden, sondern was noch wichtiger ist, dass die modulare FFU angewendet werden sollte, um den redundanten Rahmen zu vereinfachen.
Um den vertikalen unidirektionalen Luftstrom sicherzustellen, ist auch die Druckabfallauswahl des Filters sehr wichtig, sodass der Druckverlust im Filter nicht abweichen kann.
(2). Vergleich zwischen FFU -System und Axial Flow Lüftersystem
FFU ist eine Luftversorgungseinheit mit einem Lüfter und einem Filter (ULPA). Nachdem die Luft vom Zentrifugalventilator der FFU eingesaugt wurde, wird der dynamische Druck in Luftkanal in einen statischen Druck umgewandelt und gleichmäßig von ULPA ausgeblasen. Der Luftversorgungsdruck an der Decke ist ein Unterdruck, sodass kein Staub in den sauberen Raum läuft, wenn der Filter ersetzt wird. Experimente haben gezeigt, dass das FFU -System dem axialen Durchflusslüfungssystem hinsichtlich der Einheitlichkeit des Luftauslasss, des Luftstroms -Parallelismus und der Lüftungseffizienzindex überlegen ist. Dies liegt daran, dass die Luftstromparallelität des FFU -Systems besser ist. Die Verwendung des FFU -Systems kann den Luftstrom im sauberen Raum besser organisiert machen.
(3). Der Einfluss der eigenen Struktur der FFU
Die FFU besteht hauptsächlich aus Lüftern, Filtern, Luftströmen und anderen Komponenten. Der Ultra-hohe Effizienzfilter ULPA ist die wichtigste Garantie dafür, ob der saubere Raum die erforderliche Sauberkeit des Designs erreichen kann. Das Material des Filters beeinflusst auch die Gleichmäßigkeit des Flussfeldes. Wenn dem Filterauslass ein grobes Filtermaterial oder eine laminare Strömungsplatte hinzugefügt wird, kann das Auslassdurchflussfeld leicht gleichmäßig hergestellt werden.
2. Einfluss verschiedener Geschwindigkeitsgrenzflächen der Sauberkeit
Im selben sauberen Raum zwischen dem Arbeitsbereich und dem nicht arbeitenden Bereich des vertikalen unidirektionalen Flusses aufgrund der Differenz der Luftgeschwindigkeit im ULPA-Auslass wird an der Grenzfläche ein gemischter Wirbeleffekt erzeugt, und diese Grenzfläche wird turbulent Luftströmungszone mit besonders hoher Luftturbulenzintensität. Partikel können auf die Oberfläche der Ausrüstung übertragen werden und die Geräte und Wafer kontaminieren.
3. Auswirkungen von Mitarbeitern und Ausrüstung
Wenn der saubere Raum leer ist, entsprechen die Luftströmungseigenschaften im Raum im Allgemeinen den Entwurfsanforderungen. Sobald die Ausrüstung in den sauberen Raum gelangt, werden Personalbewegungen und Produkte übertragen, es wird zwangsläufig Hindernisse für die Luftflussorganisation geben. Zum Beispiel wird das Gas an den hervorstehenden Ecken oder Kanten der Ausrüstung so umgeleitet, dass eine turbulente Zone bildet, und die Flüssigkeit in der Zone wird nicht leicht vom Gas weggetragen, wodurch Verschmutzung verursacht wird. Gleichzeitig erwärmt sich die Oberfläche der Ausrüstung aufgrund des kontinuierlichen Betriebs, und der Temperaturgradient führt zu einer Reflow -Zone in der Nähe der Maschine, die die Akkumulation von Partikeln in der Reflow -Zone erhöht. Gleichzeitig lässt die hohe Temperatur leicht entweichen, dass die Partikel entweichen. Der doppelte Effekt verschlimmert die Schwierigkeit, die vertikale laminare Sauberkeit des Gesamts zu kontrollieren. Der Staub der Bediener im sauberen Raum ist sehr leicht an den Wafern in diesen Reflow -Zonen zu haften.
V.
Wenn der Widerstand der durch den Boden gelangenen Rückkehrluft unterschiedlich ist, wird eine Druckdifferenz erzeugt, so dass die Luft in Richtung weniger Widerstand fließt und ein gleichmäßiger Luftstrom nicht erhalten wird. Die aktuelle beliebte Designmethode besteht darin, erhöhte Fußböden zu verwenden. Wenn die Öffnungsrate der erhöhten Fußböden 10%beträgt, kann die Luftstromgeschwindigkeit in der Arbeitshöhe des Raums gleichmäßig verteilt werden. Darüber hinaus sollte die Reinigungsarbeiten streng beachtet werden, um die Verschmutzungsquelle des Bodens zu verringern.
5. Induktionsphänomen
Das sogenannte Induktionsphänomen bezieht kann den Chip kontaminieren. Das Folgende sind die möglichen Induktionsphänomene:
(1). Blindplatte
In einem sauberen Raum mit vertikaler unidirektionaler Fluss aufgrund der Fugen an der Wand gibt es im Allgemeinen große blinde Platten, die im lokalen Rückfluss Turbulenzen erzeugen.
(2). Lampen
Die Beleuchtungskörper im sauberen Raum haben einen größeren Einfluss. Da die Wärme von Fluoreszenzlampen dazu führt, dass der Luftstrom steigt, gibt es unter den Fluoreszenzlampen keine turbulente Fläche. Im Allgemeinen sind die Lampen im Reinraum in einer Tränenform ausgelegt, um die Auswirkungen der Lampen auf die Luftstromorganisation zu verringern.
(3.) Lücken zwischen Wänden
Wenn es Lücken zwischen Partitionen mit unterschiedlichen Sauberkeitsniveaus oder zwischen Partitionen und Decken gibt, kann Staub aus dem Gebiet mit geringen Sauberkeitsanforderungen in den angrenzenden Bereich mit hohen Sauberkeitsanforderungen übertragen werden.
(4). Abstand zwischen Maschine und Boden oder Wand
Wenn die Lücke zwischen der Maschine und dem Boden oder der Wand sehr klein ist, wird er abprallturbulenz verursacht. Lassen Sie daher eine Lücke zwischen Ausrüstung und Wand und erhöhen Sie die Maschine, um zu vermeiden, dass die Maschine den Boden direkt berühren.
Postzeit: Februar 05-2025