De chipopbrengstsnelheid in de IC -productie -industrie is nauw verwant aan de grootte en het aantal luchtdeeltjes dat op de chip is afgezet. Een goede luchtstroomorganisatie kan de deeltjes die door de stofbron worden gegenereerd, weg van de schone kamer nemen om de netheid van de schone kamer te waarborgen, dat wil zeggen dat de luchtstroomorganisatie in Clean Room een cruciale rol speelt in de opbrengstsnelheid van IC -productie. Het ontwerp van de luchtstroomorganisatie in Clean Room moet de volgende doelen bereiken: de wervelstroom in het stroomveld verminderen of elimineren om het behoud van schadelijke deeltjes te voorkomen; Houd een geschikte positieve drukgradiënt in om kruisbesmetting te voorkomen.
Luchtstroomkracht
Volgens het schone kamerprincipe omvatten de krachten die op de deeltjes werken massaskracht, moleculaire kracht, aantrekkingskracht tussen deeltjes, luchtstroomkracht, enz.
Luchtstroomkracht: verwijst naar de kracht van de luchtstroom veroorzaakt door de levering, retourluchtstroom, thermische convectie luchtstroom, kunstmatige roeren en andere luchtstromen met een bepaald debiet om de deeltjes te dragen. Voor de technische controle van de clean room -omgeving is luchtstroomkracht de belangrijkste factor.
Experimenten hebben aangetoond dat de deeltjes bij luchtstroombeweging de luchtstroombeweging met bijna dezelfde snelheid volgen. De toestand van de deeltjes in de lucht wordt bepaald door de luchtstroomverdeling. De luchtstromen die van invloed zijn op binnendeeltjes, omvatten voornamelijk: luchttoevoer luchtstroom (inclusief primaire luchtstroom en secundaire luchtstroom), luchtstroom en thermische convectie luchtstroom veroorzaakt door mensen lopen en de luchtstroom veroorzaakt door procesoperatie en industriële apparatuur. Verschillende methoden voor luchttoevoer, snelheidsinterfaces, operators en industriële apparatuur en geïnduceerde fenomenen in schone kamers zijn allemaal factoren die het netheidsniveau beïnvloeden.
Factoren die de luchtstroomorganisatie beïnvloeden
1. De invloed van de luchttoevoermethode
(1). Luchttoevoersnelheid
Om een uniforme luchtstroom te garanderen, moet de luchttoevoersnelheid uniform zijn in een unidirectionele schone kamer; De dode zone van het luchttoevoeroppervlak moet klein zijn; en de drukval in de ULPA moet ook uniform zijn.
Uniforme luchttoevoersnelheid: dat wil zeggen, de oneffenheid van de luchtstroom wordt geregeld binnen ± 20%.
Minder dode zone op het oppervlak van de luchttoevoer: niet alleen moet het vlak van het ULPA -frame worden verminderd, maar nog belangrijker, maar ook, modulaire FFU moet worden aangenomen om het redundante frame te vereenvoudigen.
Om de verticale unidirectionele luchtstroom te garanderen, is de selectie van de drukval van het filter ook erg belangrijk, waardoor het drukverlies in het filter niet kan afwijken.
(2). Vergelijking tussen FFU -systeem en axiale stroomventilatorsysteem
FFU is een luchtvoorziening met een ventilator en een filter (ULPA). Nadat de lucht is ingezogen door de centrifugaalventilator van FFU, wordt de dynamische druk omgezet in statische druk in luchtkanaal en gelijkmatig uitgeblazen door ULPA. De luchttoevoerdruk op het plafond is negatieve druk, zodat geen stof in de schone kamer zal lekken wanneer het filter wordt vervangen. Experimenten hebben aangetoond dat het FFU -systeem superieur is aan het axiale stromingsventilatorsysteem in termen van luchtuitlaatuniformiteit, luchtstroomparallellisme en ventilatie -efficiëntie -index. Dit komt omdat de luchtstroomparallellisme van het FFU -systeem beter is. Het gebruik van het FFU -systeem kan de luchtstroom in de schone kamer beter georganiseerd maken.
(3). De invloed van de eigen structuur van FFU
FFU bestaat voornamelijk uit fans, filters, luchtstroomgidsapparaten en andere componenten. Het ultrahoge efficiëntiefilter ULPA is de belangrijkste garantie voor de vraag of de schone kamer de vereiste netheid van het ontwerp kan bereiken. Het materiaal van het filter zal ook de uniformiteit van het stroomveld beïnvloeden. Wanneer een grof filtermateriaal of een laminaire stroomplaat wordt toegevoegd aan de filteruitgang, kan het uitlaatstroomveld eenvoudig uniform worden gemaakt.
2. Impact van verschillende snelheidsinterfaces van netheid
In dezelfde schone kamer, tussen het werkgebied en het niet-werkende gebied van verticale unidirectionele stroming, vanwege het verschil in luchtsnelheid bij de ULPA-stopcontact, zal een gemengd draaikolk worden gegenereerd op de interface, en deze interface wordt een turbulent Luchtstroomzone met bijzonder hoge luchtturbulentie -intensiteit. Deeltjes kunnen naar het oppervlak van de apparatuur worden overgedragen en de apparatuur en wafels vervuilen.
3. Impact van personeel en apparatuur
Wanneer de schone kamer leeg is, voldoen de luchtstroomkenmerken in de kamer in het algemeen aan de ontwerpvereisten. Zodra de apparatuur de schone kamer binnenkomt, het personeel bewegen en producten worden overgedragen, zullen er onvermijdelijk obstakels zijn voor de luchtstroomorganisatie. Bijvoorbeeld, bij de uitstekende hoeken of randen van de apparatuur, zal het gas worden omgeleid om een turbulente zone te vormen, en de vloeistof in de zone wordt niet gemakkelijk weggedragen door het gas, waardoor vervuiling wordt veroorzaakt. Tegelijkertijd zal het oppervlak van de apparatuur opwarmen als gevolg van continue werking, en de temperatuurgradiënt zal een reflowzone in de buurt van de machine veroorzaken, die de accumulatie van deeltjes in de reflowzone zal verhogen. Tegelijkertijd zal de hoge temperatuur gemakkelijk ervoor zorgen dat de deeltjes ontsnappen. Het dubbele effect verergert de moeilijkheid om de algehele verticale laminaire netheid te beheersen. Het stof van de operators in de schone kamer is heel gemakkelijk te hechten aan de wafels in deze reflowzones.
4. Invloed van terugkeerluchtvloer
Wanneer de weerstand van terugkeerlucht door de vloer anders is, zal een drukverschil worden gegenereerd, zodat de lucht in de richting van minder weerstand zal stromen en een uniforme luchtstroom niet wordt verkregen. De huidige populaire ontwerpmethode is om verhoogde vloeren te gebruiken. Wanneer het openingssnelheid van verhoogde vloeren 10%is, kan de luchtstroomsnelheid in de werkhoogte van de kamer gelijkmatig worden verdeeld. Bovendien moet strikte aandacht worden besteed aan schoonmaakwerkzaamheden om de vervuilingsbron van de vloer te verminderen.
5. Inductie -fenomeen
Het zogenaamde inductie-fenomeen verwijst naar het fenomeen dat de luchtstroom in de tegenovergestelde richting van de uniforme stroom wordt gegenereerd en het stof dat in de kamer wordt gegenereerd of het stof in het aangrenzende verontreinigde gebied wordt geïnduceerd aan de tegenwindzijde, zodat het stof kan de chip besmetten. De volgende zijn de mogelijke inductiefenomenen:
(1). Blinde plaat
In een schone kamer met verticale unidirectionele stroom, vanwege de gewrichten op de wand, zijn er over het algemeen grote blinde platen die turbulentie zullen genereren in de lokale terugkeerstroom.
(2). Lampen
De verlichtingsarmaturen in de schone kamer hebben een grotere impact. Omdat de warmte van fluorescentielampen ervoor zorgt dat de luchtstroom stijgt, zal er geen turbulente gebied zijn onder de fluorescentielampen. Over het algemeen zijn de lampen in de schone kamer ontworpen in een druppelvorm om de impact van de lampen op de luchtstroomorganisatie te verminderen.
(3.) Gaten tussen muren
Wanneer er hiaten zijn tussen partities met verschillende netheidsniveaus of tussen partities en plafonds, kan stof uit het gebied met lage reinheidseisen worden overgebracht naar het aangrenzende gebied met hoge reinheidseisen.
(4). Afstand tussen de machine en de vloer of muur
Als de kloof tussen de machine en de vloer of muur erg klein is, zal dit rebound turbulentie veroorzaken. Laat daarom een opening achter tussen de apparatuur en de muur en haal de machine op om te voorkomen dat de machine de grond rechtstreeks kan raken.
Posttijd: februari-05-2025