De chipopbrengst in de chipproductie -industrie is nauw verwant aan de grootte en het aantal luchtdeeltjes dat op chip is afgezet. Goede luchtstroomorganisatie kan deeltjes die worden gegenereerd uit stofbronnen weg van de schone kamer nemen en de netheid van de schone kamer waarborgen. Dat wil zeggen dat de luchtstroomorganisatie in de cleanroom een cruciale rol speelt in de opbrengst van chipproductie. De doelen die moeten worden bereikt bij het ontwerp van de luchtstroomorganisatie van de schone kamer zijn: om wervelstromen in het stroomveld te verminderen of te elimineren om het behoud van schadelijke deeltjes te voorkomen; om een passende positieve drukgradiënt te behouden om kruisbesmetting te voorkomen.
Volgens het schone kamerprincipe omvatten de krachten die op deeltjes werken massaskracht, moleculaire kracht, aantrekkingskracht tussen deeltjes, luchtstroomkracht, enz.
Luchtstroomkracht: verwijst naar de kracht van de luchtstroom veroorzaakt door levering en retourluchtstroom, thermische convectieluchtstroom, kunstmatige agitatie en andere luchtstromen met een bepaald debiet om deeltjes te dragen. Voor Clean Room Environmental Technology Control is Air Flow Force de belangrijkste factor.
Experimenten hebben aangetoond dat deeltjes bij luchtstroom de luchtstroom met bijna exact dezelfde snelheid volgen. De toestand van deeltjes in lucht wordt bepaald door de luchtstroomverdeling. De belangrijkste effecten van de luchtstroom op binnendeeltjes zijn onder meer: luchttoevoer luchtstroom (inclusief primaire luchtstroom en secundaire luchtstroom), luchtstroom en thermische convectie luchtstroom veroorzaakt door mensen lopen en de impact van luchtstroom op deeltjes veroorzaakt door procesactiviteiten en industriële apparatuur. Verschillende luchttoevoermethoden, snelheidsinterfaces, operators en industriële apparatuur, geïnduceerde fenomenen, enz. In cleanrooms zijn allemaal factoren die het netheidsniveau beïnvloeden.
1. Invloed van de luchttoevoermethode
(1) Snelheid van de luchttoevoer
Om een uniforme luchtstroom te garanderen, moet de luchttoevoersnelheid in de unidirectionele stromingsruimte uniform zijn; De dode zone op het luchttoevoeroppervlak moet klein zijn; en de drukval in het HEPA -filter moet ook uniform zijn.
De luchttoevoersnelheid is uniform: dat wil zeggen, de oneffenheid van de luchtstroom wordt geregeld binnen ± 20%.
Er is minder dode ruimte op het luchttoevoeroppervlak: niet alleen moet het vlak van het HEPA -frame worden verminderd, maar nog belangrijker, maar ook, modulaire FFU moet worden gebruikt om het redundante frame te vereenvoudigen.
Om ervoor te zorgen dat de luchtstroom verticaal en unidirectioneel is, is de selectie van de drukval van het filter ook erg belangrijk en het is vereist dat het drukverlies in het filter niet kan worden bevooroordeeld.
(2) Vergelijking tussen FFU -systeem en axiaal stroomventilatorsysteem
FFU is een luchtvoorziening met een ventilator- en HEPA -filter. De lucht wordt opgezogen door de centrifugaalventilator van de FFU en zet de dynamische druk om in statische druk in het luchtkanaal. Het wordt gelijkmatig uitgeblazen door HEPA -filter. De luchttoevoerdruk op het plafond is negatieve druk. Op deze manier lekt geen stof in een schone kamer bij het vervangen van het filter. 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 luchtstroomorganisatie in een schone kamer verbeteren.
(3) Invloed van FFU's eigen structuur
FFU bestaat voornamelijk uit fans, filters, luchtstroomgidsen en andere componenten. Het HEPA -filter is de belangrijkste garantie voor een schone kamer om de vereiste netheid te bereiken die nodig is door ontwerp. Het materiaal van het filter zal ook de uniformiteit van het stroomveld beïnvloeden. Wanneer een ruw filtermateriaal of een stroomplaat wordt toegevoegd aan de filteruitgang, kan het uitlaatstroomveld eenvoudig uniform worden gemaakt.
2. Impact van snelheidsinterface met verschillende netheid
In dezelfde schone kamer, tussen het werkgebied en het niet-werkgebied met verticale unidirectionele stroming, vanwege het verschil in luchtsnelheid in de HEPA-doos, zal een gemengd draaikolk-effect optreden op de interface, en deze interface wordt een turbulent luchtstroomzone. De intensiteit van luchtturbulentie is bijzonder sterk en deeltjes kunnen worden overgedragen naar het oppervlak van de apparatuurmachine en de apparatuur en wafels vervuilen.
3. Impact op personeel en apparatuur
Wanneer de schone kamer leeg is, voldoen de luchtstroomkenmerken in de kamer in het algemeen aan de ontwerpvereisten. Zodra apparatuur de schone, mensen bewegen en producten worden getransporteerd, zijn er onvermijdelijk obstakels voor de luchtstroomorganisatie, zoals scherpe punten die uit de apparatuurmachine steken. Aan de hoeken of randen zal het gas afleiden om een turbulent stromingsgebied te vormen, en de vloeistof in het gebied zal niet gemakkelijk worden weggevoerd door het inkomende gas, waardoor vervuiling wordt veroorzaakt.
Tegelijkertijd zal het oppervlak van de mechanische apparatuur worden verwarmd als gevolg van continue werking, en de temperatuurgradiënt zal een reflowgebied in de buurt van de machine veroorzaken, wat de accumulatie van deeltjes in het reflowgebied verhoogt. Tegelijkertijd zal de hoge temperatuur gemakkelijk ervoor zorgen dat de deeltjes ontsnappen. Het dubbele effect versterkt de algehele verticale laag. De moeilijkheid om de stroming schoonheid te regelen. Stof van operators in een schone kamer kan zich gemakkelijk hechten aan wafels in deze reflowgebieden.
4. Invloed van terugkeerluchtvloer
Wanneer de weerstand van de terugkeerlucht door de vloer anders is, zal het drukverschil optreden, waardoor lucht in de richting van kleine weerstand stroomt en een uniforme luchtstroom niet wordt verkregen. De huidige populaire ontwerpmethode is om een verhoogde vloer te gebruiken. Wanneer de openingsverhouding van de verhoogde vloer 10%is, kan de luchtstroomsnelheid gelijkmatig worden verdeeld op de werkhoogte binnenshuis. Bovendien moet strikte aandacht worden besteed aan schoonmaakwerkzaamheden om de bron van vervuiling op de vloer te verminderen.
5. Inductie -fenomeen
Het zogenaamde inductie-fenomeen verwijst naar het fenomeen van het genereren van luchtstroom in de tegenovergestelde richting van de uniforme stroom, het induceren van stof dat wordt gegenereerd in kamer of stof in aangrenzende vervuilde gebieden naar de tegenwindzijde, waardoor het stof de wafer vervuilt. Mogelijke geïnduceerde fenomenen omvatten het volgende:
(1) Blinde plaat
In een schone kamer met verticale eenrichtingsstroom, vanwege de gewrichten op de muur, zijn er over het algemeen grote blinde panelen die turbulente stroming en lokale rugstroom produceren.
(2) lampen
Verlichtingsarmaturen in Clean Room hebben een grotere impact. Omdat de warmte van de fluorescentielamp ervoor zorgt dat de luchtstroom stijgt, wordt de fluorescentielamp geen turbulent gebied. Over het algemeen zijn de lampen in een schone kamer ontworpen in een druppelvorm om de impact van de lampen op de luchtstroomorganisatie te verminderen.
(3) openingen tussen muren
Wanneer er hiaten zijn tussen scheidingswanden of plafonds met verschillende reinheidseisen, kan stof uit gebieden met een lage reinheidseisen worden overgebracht naar aangrenzende gebieden met hoge reinheidseisen.
(4) De afstand tussen de mechanische apparatuur en de vloer of muur
Als de kloof tussen de mechanische apparatuur en de vloer of muur klein is, zal rebound turbulentie optreden. Laat daarom een opening achter tussen de apparatuur en de muur en haal het machineplatform op om direct contact met de grond te voorkomen.
Posttijd: nov-02-2023