电子半导体集成电路


项目概述

近几年来由于半导体芯片在电脑、通信、汽车等领域的广泛应用,半导体制造业不仅在全球,在中国也得到了飞速发展。洁净室已是半导体、jing密制造、液晶制造、光学制造、线路板制造和生物化学、医药、食品制造等行业不可或缺的重要设施。

微电子集成电路无尘车间是为了满足微电子半导体制造工艺需求的洁净室,将一定空间范围内的空气中的微尘粒子、有害空气、细菌等之污染物排除,并将室内之温湿度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音震动及照明、ESD静电控制、AMC控制等在某一需求范围内,而所给于特别设计之密闭空间。相对于其他工业洁净室,集成电路制造无尘车间有面积大、洁净等级高、温湿度控制精度高等特点。

项目特点

洁净室项目建设涉及面广,范围包括洁净室装修设计、给排水系统、电气系统、通排风系统、暖通空调系统、供气系统、纯水系统,洁净实验室、恒温恒湿实验室和洁净工位器具等,是一项复杂的系统工程。具有专业技术性强、相互衔接紧密度高,交叉施工难度大等特点。
洁净室各专业建设相互交错、穿插进行;装修、水电、排风、补风、空调、供气等专业周密设计,统筹安排,精心施工,才能保证施工进度和质量。此外,实验室恒温恒湿、纯水、弱电等专业也有其特殊要求。
综上所述,洁净室建设不同于普通的建设项目,具有综合性、专业性、系统性强的特点,统一部署,总体协调,集中建设,才能从组织管理的源头更好的控制项目风险。

 

 

建设区域

1、洁净生产区;

2、洁净辅助间(包括人员净化用房、物料净化用室和部分生活用室等);

3、管理区(包括办公、值班、管理和休息等);

4、设备区(包括净化空调系统应用、电气用房、高纯水和高纯气用房、冷热设备用房);

工程结构材料

1、净化厂房墙、顶板材一般多采用50mm厚的夹芯彩钢板制造,其特点为美观、刚性强。圆弧墙角、门、窗框等一般采用专用氧化铝型材制造。

2、地面根据产品工艺流程,生产要求等条件选择环氧自流坪地坪、防静电PVC地板,钢制架空地板等;

3、送回风管道用热渡锌板制成,贴净化保温效果好的阻燃型PF发泡塑胶板。

4、送风口用不锈钢框架,美观清洁,冲孔网板用烤漆铝板,不生锈不粘尘,宜清洁。

净化原理

电子半导体净化工程净化原理气流→初效净化→空调→中效净化→风机送风→管道→净化风口→吹入房间→带走尘埃细菌等颗粒→回风百叶窗→初效净化重复以上过程,即可达到净化目的。

洁净室类型

根据洁净室车间空气循环特点可以将洁净室分为三种类型:循环空调机配合送风口系统、循环风机配合湿式密封系统和FFU循环系统。

一、循环空调机配合送风口系统

此系统在小规模低等级要求的洁净室车间设计中被广泛应用,对于大面积高等级的洁净车间则存在运行成本过高、占用空间过大等缺点。

二、循环风机配合湿式密封系统

此系统设计可以满足集成电路制造无尘车间大面积高等级的要求,但运行成本较高,并且洁净室风速、风量调节困难,系统升级改造困难,因此操作灵活性很低。

三、FFU循环系统

此系统不仅节省运行空间、洁净度高、运行成本低,而且操作灵活性很高,可以在不影响生产的情况下随时进行系统升级和调整,这些都能很好地满足半导体制造的需求,因此在半导体制造业FFU循环系统逐渐成为主要的净化设计方案。

FFU循环系统及特点

1、FFU循环系统的特点是:整个洁净室由静压层、工艺层、工艺辅助层和回风通道组成,由FFU提供循环空气的动力,将新风、循环风混合后通过过滤器送入工艺层和工艺辅助层,静压层相对于工艺层为负压。此外,还有生产辅助区为集成电路制造厂务设备区域,包括电力供应、气体和化学品供应、超纯水供应等。

2、FFU循环系统运行成本低,洁净度高,因此集成电路洁净厂房多采用FFU循环系统。而洁净度要求越高,温湿度控制精度越高则洁净室投资和运行成本越高,因此在大环境洁净度或温湿度要求相对较低的情况下,将一些关键的工艺设备布置在较高洁净度或温湿度控制区域内是集成电路制造洁净厂房的设计趋势。

集成电路洁净室特点

好的洁净车间设计不仅能节省能源、降低运行成本、降低人力投入,而且可以给生产提供可靠的保证。集成电路制造是高能耗的产业,而洁净空调系统的能耗则占其中的30%以上,因此节能an全的洁净室设计和各种热能回收设计将是未来的发展方向。随着集成电路制造技术的不断升级,主流大厂已经进入了纳米时代,集成电路制造洁净厂房的设计建造和节能创新也需要不断提升,为先进制程产品生产提供保障。

1、集成电路制造对无尘车间环境的控制有较为严格的要求。不同的工艺制程对洁净度的要求也各不相同,例如光刻要求在1级的微环境下,而化学机械研磨则只要求1000级的环境即可。

2、集成电路制造洁净厂房对噪声、微振、照度等都有相关的规定和要求,尤其是振动的控制,在洁净室的建筑结构设计上就要有所要求。

建设模式选择

洁净室建设不同于普通的建设项目,具有综合性、专业性、系统性强的特点,统一部署,总体协调,集中建设,才能从组织管理的源头更好的控制项目风险。EPC总包模式确保项目建设的质量、进度和风险控制,以及满足建成后科研、检测工作的使用要求。

1、 集中建设,从全局出发,统一规划建设,可以从源头上防止设计、施工中的拥堵、错位。

2、 项目总体打包招标,谈判空间大,更利于项目投资成本控制。

3、 统一组织施工,责任明确,沟通协调的中间环节减少,避免分包时产生相互推诿,互踢皮球的现象。

4、 业主,监理等管理单位的管理线路明晰,工作量明显减少,专业性要求相对下降。

5、 统筹部署,项目质量和工期更有保障。

6、 项目售后,责任明确,不用多家协调,多头管理,服务保障性好。

 

 

防静电解决方案

1、根据防静电区域对静电的要求设置防静电区域EPA区,并有明显的防静电警示标志;按作业区所使用器件的静电敏感程度分成1、2、3级,根据不同级别制订不同的防护措施。1级静电敏感程度范围:0-1999V;2级静电敏感程度范围:2000-3999;V3级静电敏感程度范围:4000-15999V;16000V以上是非静电敏感产品。

2、静电an全区(点)的室温为23±3℃,相对湿度为45-70%RH。禁止在低于30%的环境内操作SSD(静电敏感元器件)。

3、工作人员进入防静电区域时,须触摸静电泄放仪进行静电释放,穿防静电工作服和防静电鞋袜。佩戴防静电手腕带,防静电手套,经人体综合测试仪测试通过后进入EPA区,每次上岗操作前须静电防护an全性检查,合格后才能进入生产岗位。

4、电子装配防静电车间生产场所的地面需采用防静电地板或防静电环氧自流平并且an全有效的接入大地、定期检验接地的有效性,测试项目包括地面的表面电阻及体积电阻,接地电阻;

5、防静电工作台及台面、防静电椅子等均应符合防静电要求,体积电阻,表面电阻都要满足106-109Ω要求。车间内保持恒温、恒湿的环境。应配备防静电料盒、防静电周转箱、防静电PCB架、防静电物流小车、防静电包装袋、防静电腕带、防静电烙铁及工具等设施。

6、定期测量、桌面、周转箱,防静电货架,防静电周转架,防静电包装物等表面电阻值,及摩擦起电电压,带电荷等;检查防静电接地,设备接地等设施是否an全有效。

7、在SMT生产线安装离子风笛,离子风枪,离子风机等中和设备,装调,焊接,检验,返修等工位摆放个人型台式离子风机,消除静电,定期检测离子风机离子平衡度及静电消除效果。

8、电子装配防静电车间静电an全区(点)的工作台上禁止放置非生产物品以及非防静电物品,将容易产生静电的绝缘物移出EPA区。

9、测试SSD时应从包装盒、管、盘中取一块,测一块,放一块,不要堆在桌子上。经测试不合格器件应退库。

10、加电测试时须遵循加电和去电顺序:低电压→高电压→信号电压的顺序进行。去电顺序与此相反。同时注意电源极性不可颠倒,电源电压不得超过额定值。

11、检验人员应熟悉SSD的型号、品种、测试知识,了解静电保护的基本知识。静电敏感元器件(SSD)运输、存储、使用要求,SSD运输过程中不得掉落在地,不得任意脱离包装。存放SSD的库房相对湿度:30-40%RH,SSD存放过程中保持原包装,若须更换包装时,要使用具有防静电性能的容器。在放置SSD器件的位置上应贴有防静电专用标签。

12、对EPROM进行写、擦及信息保护操作时,应将写入器/擦除器充分接地,要带防静电手镯。

13、装配、焊接、修板、调试等操作人员都须严格按照静电防护要求进行操作。测试、检验合格的印制电路板在封装前再用离子喷枪喷射一次,以消除可能积聚的静电。

 

 

 

相关下载

图片名称

宏信卓辉-产品手册2012©

更新时间:

2021-10-27

图片名称

宏信卓辉科技产品手册-2019©

更新时间:

2021-10-27