十級電子半導體潔凈車間如何建設
十級電子半導體潔凈車間如何建設
一、潔凈等級標準與要求
十級潔凈車間（ISO Class 4）是半導體制造的核心環境，要求每立方米空氣中≥0.1μm的微粒數不超過352個，≥0.2μm的微粒數不超過83個。該環境適用于光刻、蝕刻、離子注入等關鍵制程。
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參數指標 |
十級標準 |
檢測方法 |
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空氣潔凈度 |
≥0.1μm顆粒≤352個/m³ |
激光粒子計數器 |
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溫度控制 |
22±0.5℃ |
分布式溫濕度傳感器 |
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濕度控制 |
45±3%RH |
分布式溫濕度傳感器 |
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氣流速度 |
0.45±0.1m/s |
熱線風速儀 |
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壓差梯度 |
相鄰房間≥15Pa |
微壓差計 |
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噪聲水平 |
≤65dB(A) |
聲級計 |
- 車間整體布局設計
三、空氣凈化系統設計
• 三級過濾系統：初效(G4)+中效(F8)+高效(ULPA H14)
• ULPA過濾器：過濾效率99.9995%@0.12μm
• FFU覆蓋率：100%吊頂覆蓋
• 換氣次數：500-600次/小時
• AMC控制：化學過濾器去除酸、堿、有機物等污染物
- 建筑材料選擇
五、關鍵系統技術參數
• 空調系統：MAU+DDC+FFU組合，冷量冗余≥30%
• 超純水系統：電阻率≥18.2MΩ·cm，TOC≤1ppb
• 特氣系統：VMB/VMP分壓裝置，純度99.9999%
• 真空系統：分子泵機組，極限真空≤5×10??Pa
• 廢水處理：分類收集，重金屬去除率≥99.9%
六、微振動控制
• 獨立基礎：設備基礎與建筑結構分離
• 空氣彈簧隔振：振動傳遞率≤5%
• 微振動標準：VC-D級（1-80Hz≤12.5μm/s）
• 管路柔性連接：波紋管減振接頭
七、施工流程與周期
方案設計階段（4-6周）
需求分析、概念設計、方案評審
設備采購階段（8-10周）
FFU、過濾器、彩鋼板等核心設備招標
主體施工階段（12-16周）
結構改造、墻體安裝、風管施工
系統安裝階段（8-10周）
凈化空調、自控系統、工藝管道
調試檢測階段（4-6周）
系統聯調、潔凈度檢測、驗收認證
八、驗收測試標準
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測試項目 |
標準規范 |
合格指標 |
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潔凈度測試 |
ISO 14644-1 |
≥0.1μm顆粒≤352個/m³ |
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氣流流型 |
ISO 14644-3 |
單向流，平行度≤14° |
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風量平衡 |
NEBB標準 |
各點風速偏差≤±15% |
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泄漏測試 |
IEST-RP-CC034 |
過濾器泄漏率≤0.01% |
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AMC檢測 |
SEMI F21-1102 |
酸/堿/有機物≤1ppb |
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靜電測試 |
ANSI/ESD S20.20 |
表面電阻10?-10?Ω |
九、運行維護管理
• 實時監控系統：對溫濕度、壓差、潔凈度進行24小時監控
• 過濾器更換：初效1月/次，中效3月/次，高效1年/次
• 清潔規程：每日濕法清潔，每周深度清潔
• 人員培訓：嚴格的無菌操作培訓，每季度考核
• 驗證周期：年度全面驗證，符合ISO 14644標準
