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半導體車間的潔凈度要求通常達到ISO 1至ISO 8級,甚至更高。裝修設計時需要確保空氣過濾系統(tǒng)、氣流組織和壓力控制等能夠滿足相應的潔凈度要求。作為一個極端依賴潔凈生產(chǎn)場所的產(chǎn)業(yè),半導體車間的裝修趨勢主要集中在提高潔凈度、優(yōu)化溫濕度控制、增強靜電防護以及實現(xiàn)智能化管理等方面。半導體加工潔凈車間的潔凈度等級通常根據(jù)ISO 14644-1標準進行分類,再結合GB50073《潔凈廠房設計規(guī)范》等相關規(guī)范進行建設。值得注意的是,...
半導體車間的潔凈度要求通常達到ISO 1至ISO 8級,甚至更高。裝修設計時需要確保空氣過濾系統(tǒng)、氣流組織和壓力控制等能夠滿足相應的潔凈度要求。作為一個極端依賴潔凈生產(chǎn)場所的產(chǎn)業(yè),半導體車間的裝修趨勢主要集中在提高潔凈度、優(yōu)化溫濕度控制、增強靜電防護以及實現(xiàn)智能化管理等方面。半導體加工潔凈車間的潔凈度等級通常根據(jù)ISO 14644-1標準進行分類,再結合GB50073《潔凈廠房設計規(guī)范》等相關規(guī)范進行建設。值得注意的是,只有在深度挖掘客戶需求、精確規(guī)劃潔凈室及潔凈區(qū)的同時,匹配正確的空氣處理系統(tǒng)、動力及公共設施等措施,才會在后期獲得一個運行精良且能耗適中的優(yōu)質工程。>>>商務洽談,點此處,在線咨詢
在半導體產(chǎn)業(yè)工程中,比較明顯的需求是一個廠區(qū)可能擁有不同的生產(chǎn)工段,這就需要配置不同的制造區(qū),這些工段/工序可能分布在同一層或者在不同樓層。依規(guī)范都需設置多個潔凈分區(qū)與潔凈室。不同等級的潔凈度對車間的設計、動力和公用設施、施工、運維等都有著不同要求。我們先來看看相關制造區(qū)的凈化級別。
1.晶圓制造區(qū)
這里有著最精密的半導體制造工藝,如光刻和納米級加工。要求極高的空氣潔凈度和嚴格的溫濕度控制。
光刻區(qū):要求最高,通常為ISO 1-3級,需控制0.1微米及以上的顆粒。
刻蝕和沉積區(qū):潔凈度要求較高,一般為ISO 3-5級,需控制0.3微米及以上的顆粒。
2.封裝測試區(qū)
這里適用于高精度芯片封裝和測試。要求較高的空氣潔凈度和穩(wěn)定的環(huán)境條件。
封裝區(qū):潔凈度要求中等,通常為ISO 5-7級,需控制0.5微米及以上的顆粒。
測試區(qū):要求較低,一般為ISO 7-8級,需控制0.5微米及以上的顆粒。
3.輔助區(qū)
化學品存儲區(qū):潔凈度要求較低,通常為ISO 7-8級,需控制0.5微米及以上的顆粒。
設備維護區(qū):要求最低,一般為ISO 8級,需控制0.5微米及以上的顆粒。
4.人員與物料進出區(qū)
更衣室和風淋室:潔凈度要求中等,通常為ISO 5-7級,需控制0.5微米及以上的顆粒。
物料進出區(qū):潔凈度要求較低,一般為ISO 7-8級,需控制0.5微米及以上的顆粒。
嚴格按照工藝要求設置潔凈室及潔凈區(qū),具體方法是將潔凈室劃分為核心生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū)和緩沖區(qū)。核心生產(chǎn)區(qū)(如光刻、蝕刻、封裝等高潔凈要求的區(qū)域)設置于潔凈區(qū)中心,輔助區(qū)(如設備維護區(qū))和緩沖區(qū)(如風淋室、物料傳遞區(qū))布置在外圍,減少交叉污染。設置獨立的人員通道和物料通道,避免交叉污染。人員進入需經(jīng)過更衣及風淋,物料均通過傳遞窗或潔凈傳遞柜進入。
也就是說,潔凈廠房在建設的時候,成本是隨著潔凈度變化的,潔凈度越高造價越貴,而我們CEIDI西遞會在設計中貫穿成本平衡的原則,優(yōu)化設計以控制成本。以封測廠房為例,封測工藝對潔凈度要求低于前道制程(通常為ISO Class 5-7),個別高區(qū)域做依據(jù)工藝流程圖做緊湊隔離設計,例如引線鍵合區(qū):需達到ISO Class 5(0.3μm顆粒≤29,300個/m3);封裝區(qū):ISO Class 6-7;測試區(qū)只要做ISO Class 8即可。
平面布局優(yōu)化設計:
近年來廠區(qū)空間足夠的前提下,多采用"回"字形布局,核心區(qū)為鍵合/封裝區(qū),物流通道寬度≥3m,滿足AMHS系統(tǒng)需求,設置緩沖間(Air Shower)過渡區(qū)。
HVAC系統(tǒng)設計:
換氣次數(shù):鍵合區(qū)≥60次/h,封裝區(qū)≥40次/h
溫濕度控制:22±1℃,45±5%RH
壓差梯度:核心區(qū)>5Pa,緩沖區(qū)>10Pa
空氣處理系統(tǒng):
MAU:配置兩級預冷+三級過濾
FFU:覆蓋率≥80%,風速0.35—0.45m/s
排風:酸性廢氣處理效率≥99%
工藝支持系統(tǒng):
超純水:電阻率≥18.2MΩ·cm,TOC<1ppb
壓縮空氣:露點≤-40℃,油含量<0.01ppm
真空系統(tǒng):極限真空度≤10^-3 Pa
特殊工藝區(qū)設計:
銅柱凸塊區(qū):需配置局部ISO Class 4環(huán)境
3D封裝區(qū):增加惰性氣體保護(N2純度99.999%)
測試區(qū):配置RF屏蔽室(屏蔽效能≥80dB)
我們強調的一站式整體解決方案,就是站在客戶角度思考建廠及運營的流暢性,“成本優(yōu)化策略”也一直貫穿在我們的設計和施工過程中。例如本文提到的分區(qū)設計控制,采用"核心區(qū)+普通區(qū)"差異化設計,普通區(qū)換氣次數(shù)可降至20次/h來控制成本。材料選擇方面也可以做區(qū)隔優(yōu)化,例如鍵合區(qū)墻面采用不銹鋼,其他區(qū)域用彩鋼板。地坪采用環(huán)氧自流平與局部PVC導靜電地板結合等,都能有效控成本。作為長三角區(qū)域資深實驗潔凈工程服務商,CEIDI西遞提供從項目規(guī)劃設計到技術方案落地的一站式交鑰匙工程,多方位為客戶打造符合自身需求定位的專業(yè)工程,歡迎有需求的企業(yè)聯(lián)系我們,獲取詳細方案及報價。咨詢熱線:021-62250299,400-666-1693。
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