Почему полупроводниковая промышленность использует чистые помещения

Сегодня новость о резком росте цен на чипы попала в горячую поисковую тему. Нехватка чипов! Дефицит чипов! Это домино распространяется в глобальной производственной цепочке. И каждая карта падает, вызывая новую цепную реакцию. Новое исследование Goldman Sachs показывает, что 169 отраслей промышленности по всему миру в той или иной степени страдают от нехватки чипов: от автомобилей, изделий из стали, производства бетона до производства кондиционеров и даже производства мыла. И не только автомобильная промышленность испытывает «нехватку чипов»: теперь последствия «нехватки чипов» распространились на все типы компаний.
В последние годы, в связи с быстрым развитием технологии полупроводниковых процессов, ширина линии чипа достигла нанометрового уровня, и к соответствующим продуктам предъявляются все более высокие требования к среде производства полупроводниковых продуктов. Проект очистки полупроводников оказывает большое влияние на качество кремниевого чипа и скорость прохождения теста, которые играют жизненно важную роль, а уровень чистоты очищенных чистых помещений также должен иметь признанный стандарт.В качестве примера возьмем класс 10, что означает, что в единице кубического дюйма чистое помещение, в помещении присутствует только средняя пыль с размером частиц более 0,5 мкм.10 капсул. Поэтому чем меньше цифра после Класса, тем лучше чистота и, конечно же, дороже стоимость.
Стандарты и требования к уровню чистоты цеха по очистке полупроводников.Характеристики полупроводников определяют, что процесс их производства должен иметь требования к чистоте.Примеси в окружающей среде могут изменить или разрушить характеристики полупроводников, а различные примеси, такие как ионы металлов, могут повредить полупроводники. проводящие свойства прибора, частицы пыли разрушают структуру поверхности полупроводникового прибора и т. д., поэтому в процессе производства полупроводникового прибора все должно строго контролироваться. для этой проблемы.
В промышленности по производству полупроводников из-за чувствительности дорогостоящего оборудования и сложности производственного процесса планировку завода нелегко изменить.Первоначальная необоснованная планировка приводит к огромным затратам на обработку материалов, неэффективному производству и перепланировке. Требуется стоимость большой звезды. В частности, быстро развивающийся субмикронный процесс предъявляет особенно высокие требования к чистоте воздуха на производственных площадках.Все полупроводниковое технологическое оборудование должно быть размещено в закрытом пространстве, изолирующем попадание пыли.Таким образом, вся производственная система может достичь максимальной производительности. эффективность после ввода завода в эксплуатацию.
Отечественная статистика показала, что процент прохождения кристаллов МОП-схем, изготовленных в среде без требований к чистоте, составляет от 10% до 15%, а 64-битной памяти — всего 2%. В настоящее время чистые помещения широко используются в таких отраслях, как прецизионное машиностроение, производство полупроводников, аэрокосмическая промышленность и атомная энергетика.Системы чистых помещений обеспечивают чистую среду для всей производственной линии и являются основными условиями для производства и обработки кремниевых чипов. Чтобы создать чистую среду в помещении, нам необходимо не только разработать и произвести многоканальные лазерные счетчики частиц пыли с удаленной телеметрией и системы удаленного мониторинга, чтобы предоставить пользователям точное дистанционное измерение количества частиц и уровня очистки в режиме реального времени. контролируемой среды, но также увеличивайте количество частиц в соответствии с различными потребностями. Или уменьшите количество терминалов управления для достижения удаленного автоматического мониторинга в реальном времени 7 * 24. Отправляйте данные на терминалы ПК через сетевой интерфейс R/45, Wi-Fi, 485 ( moudbus) и т. д., чтобы отобразить чистоту текущей среды мониторинга. Он также должен основываться на производителе конструкции, а связанные с ним технологии и методы управления используются для контроля производственных систем завода полупроводников.

1. Внутренняя среда должна поддерживаться под давлением выше атмосферного, чтобы пыль только выходила наружу и не могла проникнуть внутрь. Поэтому необходим большой вентилятор для непрерывной подачи отфильтрованного воздуха в чистое помещение.
2. Для поддержания постоянной температуры и влажности крупногабаритное оборудование для кондиционирования воздуха должно быть оснащено вышеупомянутой системой воздуходувки и наддува. Другими словами, пока вентилятор находится под давлением, кондиционер также включен.
3. Все направления воздушного потока в основном направлены сверху вниз, что сводит к минимуму любое резкое проектирование внутреннего пространства или размещение оборудования, чтобы свести к минимуму возможность и время завихрения и застоя пыли в чистом помещении.
4. Все строительные материалы в основном изготавливаются из материалов, не склонных к электростатической адсорбции.
5. Все входящие и выходящие люди и предметы должны пройти процедуру воздушного душа, чтобы сначала удалить поверхностную пыль.
6. Перхоть человеческого тела и одежды является основным источником пыли. По этой причине персонал, входящий и выходящий, должен быть строго обязан носить непыльную одежду. За исключением глаз, они должны быть изолированы от внешнего мира (на заводах с субмикронный техпроцесс, рабочие должны Персонал одет почти как космонавты.
7. Помимо воздуха, использование воды может быть ограничено только деионизированной водой (Dlwater, деионизированная вода). Один из них заключается в предотвращении загрязнения пластины частицами порошка в воде, а другой — в предотвращении загрязнения ионами тяжелых металлов в воде, таких как ионы калия и натрия, канала носителя заряда (канала носителя) металл-кислородного электрода. Структура сульфидного (МОП) транзистора и влияет на рабочие характеристики полупроводниковых компонентов. Качество деионизированной воды определяется удельным сопротивлением (резистивным), и, чтобы считаться квалифицированной, обычно требуется, чтобы ее значение было выше 17,5 МОм-см. Для этой цели необходимо пройти несколько ионообменных смол, обратный осмос обратного осмоса и УФ-ультрафиолетовые лучи. прежде чем его можно будет выпустить для использования. Поскольку деионизированная вода является отличным растворителем и очистителем, ее использование в полупроводниковой промышленности ошеломляет!
8. Все источники газа, используемые в чистой комнате, включая те, которые необходимы для сушки пластины и давления воздуха в машине, должны использовать азот (98%).Азот для сушки пластины даже требует более 99,8% азота высокой чистоты!
Вышеупомянутые восемь пунктов являются основными требованиями.Существуют также экологические проблемы, такие как очистка сточных вод и выбросы выхлопных газов, которые требуют больших затрат на строительство и техническое обслуживание.Короче говоря, промышленность по производству полупроводников является отраслью с высоким уровнем загрязнения, и контроль загрязнения со стороны связанных с ней предприятий должны строго контролироваться.Использование чистых помещений незаменимо в таких отраслях, как производство полупроводниковых чипов!
Для создания чистого помещения существуют строгие требования.Вентиляционные каналы должны постоянно вентилироваться.Существует разница давлений между всеми внутренними и наружными помещениями.Для всестороннего использования используются датчики скорости ветра, дифференциальные манометры и другие приборы. контроль за соответствием чистого помещения стандартам.