01 Yêu cầu về môi trường sản xuất chip bán dẫn
Do yêu cầu về chất lượng không khí bên trong phòng trong quá trình sản xuất và chế tạo linh kiện điện tử là rất cao, chủ yếu tập trung vào việc kiểm soát bụi bẩn và hạt nhỏ, đồng thời còn có quy định nghiêm ngặt về nhiệt độ, độ ẩm, lượng không khí tươi và mức độ ồn trong phòng.
1. Mức độ ồn trong phòng (trạng thái trống): không được vượt quá 65dB(A)
2. Tỷ lệ phủ đầy của phòng sạch theo hướng dọc không được nhỏ hơn 60%, tỷ lệ phủ đầy của phòng sạch theo hướng ngang đơn chiều không được nhỏ hơn 40%, nếu không sẽ trở thành dòng chảy đơn phương cục bộ.
3. Sự chênh lệch áp suất giữa phòng sạch và môi trường ngoài không được nhỏ hơn 10Pa, sự chênh lệch áp suất giữa khu vực sạch và khu vực không sạch với cấp độ sạch khác nhau không được nhỏ hơn 5Pa.
4. Lượng không khí tươi trong phòng sạch nên lấy giá trị lớn nhất trong hai phương án sau:
5. Tổng lượng không khí tươi cần thiết để bù đắp lượng không khí thải ra ngoài và duy trì áp suất dương trong phòng.
6. Đảm bảo lượng không khí tươi cung cấp cho mỗi người trong phòng sạch mỗi giờ không nhỏ hơn 40m³.
7. Hệ thống điều hòa không khí làm nóng cần được trang bị gió mới, bảo vệ ngắt điện khi nhiệt độ quá cao. Nếu sử dụng phương pháp phun hơi nước thì cần lắp đặt thiết bị bảo vệ khi thiếu nước. Khu vực có mùa đông lạnh giá, hệ thống gió mới cần được trang bị biện pháp chống đóng băng. Lưu lượng gió đưa vào phòng sạch.
02 Thiết kế thi công phức tạp và chi phí xây dựng cao
Phòng sạch sản xuất chip điện tử có yêu cầu khắt khe về độ sạch, do đó thiết kế và thi công cũng vô cùng phức tạp. Hơn nữa, càng tăng độ sạch thì chi phí xây dựng càng cao. Ví dụ như phòng sạch đơn chiều cấp 100 (FS 209), chi phí xây dựng nội thất và hệ thống điều hòa không khí đạt khoảng 10.000 nhân dân tệ/m². Ngoài ra, chi phí cho hệ thống phòng cháy chữa cháy, xử lý chất thải, cung cấp điện và tự động hóa còn có thể lên đến 25.000 – 30.000 nhân dân tệ/m². ty le keo bd Sau khi hoàn thành xây dựng phòng sạch chip điện tử, cần tiến hành 3 giai đoạn kiểm tra nghiệm thu: nghiệm thu trống, nghiệm thu tĩnh và nghiệm thu hoạt động. Chỉ sau khi hoàn tất các bước kiểm tra này mới có thể đưa vào sử dụng hàng ngày. Do đó, phải đối mặt với nhiều rủi ro kỹ thuật, cũng như áp lực trong vận hành, bảo trì, hiệu chỉnh và kiểm tra sau này.
03 Kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong phòng sạch bán dẫn Trong phòng sạch FAB, độ ẩm tương đối được duy trì trong khoảng từ 30 đến 50%, sai số cho phép chỉ trong phạm vi hẹp ±1%. ty le keo bd Ví dụ như khu vực khắc quang học hoặc khu vực xử lý tia cực tím xa (DUV), độ ẩm có thể được giữ ở mức thấp hơn; trong khi ở những nơi khác, sai số có thể mở rộng đến ±5%.
Vì độ ẩm tương đối có một loạt các yếu tố có thể làm giảm hiệu suất tổng thể của phòng sạch, bao gồm:
-
Sự phát triển của vi khuẩn;
-
Phạm vi nhiệt độ mà nhân viên cảm thấy thoải mái;
-
Xuất hiện điện tích tĩnh;
-
Gỉ sắt;
-
Ngưng tụ hơi nước;
-
Suy giảm trong quá trình khắc quang;
-
Tính hút ẩm.
Vi khuẩn và các loại ô nhiễm sinh học khác (nấm mốc, virus, nấm, bọ ve) có thể phát triển mạnh mẽ trong môi trường có độ ẩm tương đối trên 60%. Một số loại vi khuẩn có thể phát triển khi độ ẩm tương đối vượt quá 30%.
Công ty Cổ phần Xử lý Môi trường Thượng Thái, Quảng Đông cho rằng nên duy trì độ ẩm trong khoảng từ 40% đến 60%, giúp giảm thiểu ảnh hưởng của vi khuẩn và các bệnh hô hấp. Độ ẩm trong khoảng này cũng là môi trường thoải mái cho con người. Nếu độ ẩm quá cao sẽ khiến người ta cảm thấy bí bách, trong khi độ ẩm dưới 30% sẽ khiến da khô, nứt nẻ, khó chịu ở đường hô hấp và cảm giác không vui vẻ. Độ ẩm cao thực sự làm giảm tích tụ điện tĩnh trên bề mặt phòng sạch – đây là điều mong muốn. Ngược lại, độ ẩm thấp dễ gây tích tụ điện tĩnh và trở thành nguồn phóng điện gây hại tiềm ẩn. Khi độ ẩm tương đối vượt quá 50%, điện tĩnh bắt đầu phân tán nhanh chóng, nhưng khi độ ẩm nhỏ hơn 30%, chúng có thể tồn tại lâu dài trên bề mặt cách điện hoặc chưa nối đất. nhận định bóng đá Độ ẩm từ 35% đến 40% thường được xem là lựa chọn cân bằng tốt. Các phòng sạch bán dẫn thường sử dụng thêm thiết bị kiểm soát để hạn chế tích tụ điện tĩnh. Hình ảnh rất nhiều phản ứng hóa học, bao gồm cả quá trình ăn mòn, tốc độ của chúng sẽ tăng lên khi độ ẩm tăng. Tất cả các bề mặt tiếp xúc với không khí trong phòng sạch đều nhanh chóng được bao phủ bởi ít nhất một lớp phân tử nước. Khi những bề mặt này được làm từ lớp kim loại mỏng có thể phản ứng với nước, độ ẩm cao sẽ làm tăng tốc độ phản ứng. May mắn thay, một số kim loại như nhôm có thể hình thành lớp oxit bảo vệ, ngăn ngừa phản ứng oxy hóa tiếp theo; nhưng ngược lại, ví dụ như đồng oxit, không có khả năng bảo vệ, vì vậy bề mặt đồng dễ bị ăn mòn hơn trong môi trường độ ẩm cao.
Ngoài ra, trong môi trường độ ẩm cao, do việc hấp thụ nước, hiện tượng giãn nở của lớp keo quang học sau chu kỳ sấy sẽ trở nên nghiêm trọng hơn. Tính bám dính của keo quang học cũng có thể bị ảnh hưởng tiêu cực bởi độ ẩm cao; độ ẩm thấp (khoảng 30%) giúp keo quang học bám dính dễ dàng hơn, thậm chí không cần chất phụ gia polymer hóa. Việc kiểm soát độ ẩm tương đối trong phòng sạch bán dẫn không phải là chuyện tùy tiện. Tuy nhiên, theo thời gian, tốt nhất nên xem xét lại nguyên nhân và cơ sở của các thực hành phổ biến được chấp nhận rộng rãi.