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(huán)境,要求每立方米空氣中≥0.1μm的微粒數(shù)不超過352個,≥0.2μm的微粒數(shù)不超過83個。該環(huán)境適用于光刻、蝕刻、離子注入等關鍵制程。
參數(shù)指標 |
十級標準 |
檢測方法 |
空氣潔凈度 |
≥0.1μm顆粒≤352個/m³ |
激光粒子計數(shù)器 |
溫度控制 |
22±0.5℃ |
分布式溫濕度傳感器 |
濕度控制 |
45±3%RH |
分布式溫濕度傳感器 |
氣流速度 |
0.45±0.1m/s |
熱線風速儀 |
壓差梯度 |
相鄰房間≥15Pa |
微壓差計 |
噪聲水平 |
≤65dB(A) |
聲級計 |
- 車間整體布局設計
三、空氣凈化系統(tǒng)設計
• 三級過濾系統(tǒng):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(shù):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(tǒng)技術參數(shù)
• 空調系統(tǒng):MAU+DDC+FFU組合,冷量冗余≥30%
• 超純水系統(tǒng):電阻率≥18.2MΩ·cm,TOC≤1ppb
• 特氣系統(tǒng):VMB/VMP分壓裝置,純度99.9999%
• 真空系統(tǒng):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(tǒng)安裝階段(8-10周)
凈化空調、自控系統(tǒng)、工藝管道
調試檢測階段(4-6周)
系統(tǒng)聯(lián)調、潔凈度檢測、驗收認證
八、驗收測試標準
測試項目 |
標準規(guī)范 |
合格指標 |
潔凈度測試 |
ISO 14644-1 |
≥0.1μm顆粒≤352個/m³ |
氣流流型 |
ISO 14644-3 |
單向流,平行度≤14° |
風量平衡 |
NEBB標準 |
各點風速偏差≤±15% |
泄漏測試 |
IEST-RP-CC034 |
過濾器泄漏率≤0.01% |
AMC檢測 |
SEMI F21-1102 |
酸/堿/有機物≤1ppb |
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(jiān)控系統(tǒng):對溫濕度、壓差、潔凈度進行24小時監(jiān)控
• 過濾器更換:初效1月/次,中效3月/次,高效1年/次
• 清潔規(guī)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