洁净室与半导体良品率

发布者:中建南方时间:2021-11-03

2016至2018年,国内半导体、显示面板等行业掀起了一阵投资建厂的热潮,也带动对洁净室系统工程的整体市场需求,在半导体关键核心技术和“卡脖子”领域,国内正在全力打造集成电路创新高地,而影响半导体生产的关键因素之一就是洁净的生产环境,洁净室环境将直接影响芯片制程工艺的良品率。



半导体器件的生产对生产环境要求很严,其涉及数百个制造工序,由于其生产技术的特殊性,它对生产环境,如温度、湿度,洁净度都有严格要求,这关系到晶圆生产的质量和寿命。半导体器件,尤其是高密度的集成电路,易受到各种污染的损害。半导体器件对污染的敏感度取决于较小的特征图形的尺寸和晶片表面沉积层的薄度。



但空气中本就充满着尘埃,细小到肉眼不可见,而在半导体制程中,空间单位都是以微米计算,这些尘埃对于每个晶体管的体积就属于较大颗粒,如若这些微粒黏附在制作半导体的晶圆上,可能会影响其精密的导线布局,破坏半导体器件的导电性能,造成电性短路或断路。因此要保证半导体生产的良品率,必须要保证其生产环境的洁净度。


洁净室的洁净度是以每立方米(或每立方英尺)空气中的最大允许粒子数来确定,一般分为10级、100级、1000级、10000级及100000级。在工程上,一般是利用室内空气的循环来保持生产区域的洁净等级,空气在严格控制温度、湿度的前提下,经过过滤器过滤后进入洁净室,而室内空气经过回风系统离开洁净室,再经过过滤器过滤后重新进入到洁净室。


要达到洁净室洁净度的必要条件:


1、送风洁净度:要保证送风洁净度,需按照实际需求选配并安装净化系统所需的空气过滤器,尤其是末端过滤器,一般100万级可选用高中效过滤器,低于1万级可选用亚高效或高效过滤器,1万到100级可选用过滤效率≥99.9%的高效过滤器,100-1级可选用过滤效率≥99.999%的过滤器;



2、气流组织:需根据洁净室特性、净化系统特性等选择合适的送风方式,不同的送风方式各有利弊,需根据实际需求设计;


3、送风量或风速:足够的通风换气量是为了稀释和排除室内污染空气,根据不同的洁净度要求而不同,当洁净度要求较高时,适当增加换气次数;


4、静压差:洁净室需维持一定的正压,保证洁净室不受污染或少受污染,以维持其洁净度。


洁净室的设计是一个复杂的过程,以上只是小编对整个系统的一个简要概述,实际一个洁净室的产生,需要从前期的调研,中期的大量的冷热负荷计算、风量平衡计算等,合理的工程设计、优化,工程安装、调试,来确保整个系统的平衡、合理。深圳市中建南方环境股份有限公司专业从事洁净室设计、净化产品耗材的供应,为客户提供一站式的净化解决方案,提升产品良率!








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