Miera výnosu čipu vo výrobnom priemysle IC úzko súvisí s veľkosťou a počtom častíc vzduchu uložených na čipe. Dobrá organizácia prúdenia vzduchu môže odobrať častice generované zdrojom prachu mimo čistoty, aby sa zabezpečila čistota čistého miestnosti, to znamená, že organizácia prúdenia vzduchu v čistej miestnosti zohráva dôležitú úlohu pri výnosovej miere výroby IC. Dizajn organizácie vzduchu v čistej miestnosti musí dosiahnuť tieto ciele: znížiť alebo odstrániť vírivý prúd v poli prietoku, aby ste zabránili zachovaniu škodlivých častíc; Udržujte vhodný gradient pozitívneho tlaku, aby ste zabránili krížovej kontaminácii.
Letecká sila
Podľa zásady čistej miestnosti sily pôsobiace na častice zahŕňajú hmotnostnú silu, molekulárnu silu, príťažlivosť medzi časticami, sila prúdenia vzduchu atď.
Airflow force: refers to the force of the airflow caused by the delivery, return airflow, thermal convection airflow, artificial stirring, and other airflows with a certain flow rate to carry the particles. Pre technickú kontrolu v prostredí čistej miestnosti je najdôležitejšou faktorom prúdenia vzduchu.
Pokusy ukázali, že pri pohybe prúdu vzduchu sa častice sledujú pohybom prúdenia vzduchu takmer rovnakou rýchlosťou. Stav častíc vo vzduchu je určený distribúciou prúdenia vzduchu. The airflows that affect indoor particles mainly include: air supply airflow (including primary airflow and secondary airflow), airflow and thermal convection airflow caused by people walking, and the airflow caused by process operation and industrial equipment. Different air supply methods, speed interfaces, operators and industrial equipment, and induced phenomena in clean rooms are all factors affecting the cleanliness level.
Faktory ovplyvňujúce organizáciu prúdenia vzduchu
1. Vplyv metódy prívodu vzduchu
(1). Rýchlosť prívodu vzduchu
Aby sa zabezpečilo rovnomerné prúdenie vzduchu, musí byť rýchlosť prívodu vzduchu rovnomerná v jednosmernej čistej miestnosti; mŕtva zóna povrchu prívodu vzduchu musí byť malá; a pokles tlaku v ULPA musí byť tiež jednotný.
Jednotná rýchlosť prívodu vzduchu: To znamená, že nerovnomernosť prúdenia vzduchu je regulovaná v rámci ± 20%.
Menej mŕtvej zóny na povrchu prívodu vzduchu: Nielenže by sa mala znížiť plocha roviny rámca ULPA, ale čo je dôležitejšie, na zjednodušenie redundantného rámca by sa malo prijať modulárny FFU.
Na zabezpečenie vertikálneho jednosmerného prúdenia vzduchu je tiež veľmi dôležitý výber tlakového kvapky filtra, ktorý si vyžaduje, aby sa strata tlaku vo filtri nemohla líšiť.
(2). Porovnanie systému FFU a systémom ventilátora axiálneho toku
FFU je jednotka prívodu vzduchu s ventilátorom a filtrom (ULPA). Po nasávaní vzduchu odstredivým ventilátorom FFU sa dynamický tlak premieňa na statický tlak vo vzduchovom kanáli a rovnomerne vyfúkne ULPA. Tlak prívodu vzduchu na strop je záporný tlak, takže pri výmene filtra sa do čistej miestnosti neunikne do čistej miestnosti. Pokusy ukázali, že systém FFU je lepší ako systém ventilátora axiálneho toku, pokiaľ ide o uniformitu výstupu vzduchu, paralelizmu prúdenia vzduchu a indexu účinnosti ventilácie. Je to preto, že paralelizmus prúdenia vzduchu systému FFU je lepší. Použitie systému FFU môže lepšie usporiadať prietok vzduchu v čistej miestnosti.
(3). Vplyv vlastnej štruktúry FFU
FFU sa skladá hlavne z ventilátorov, filtrov, vodiacich zariadení prúdenia vzduchu a ďalších komponentov. The ultra-high efficiency filter ULPA is the most important guarantee for whether the clean room can achieve the required cleanliness of the design. Materiál filtra ovplyvní aj rovnomernosť prietokového poľa. Ak sa do výstupu filtra pridá hrubý filtračný materiál alebo laminárna prietoková doska, je možné ľahko urobiť rovnomerné pole prietoku výstupu.
2. Vplyv rôznych rýchlostných rozhraní čistoty
V tej istej čistej miestnosti, medzi pracovnou oblasťou a nepracovou oblasťou vertikálneho jednosmerného toku, v dôsledku rozdielu v rýchlosti vzduchu na výstupe z ULPA sa na rozhraní vytvorí zmiešaný vírivý efekt a toto rozhranie sa stane turbulentným Zóna prietoku vzduchu s obzvlášť vysokou intenzitou turbulencie vzduchu. Častice sa môžu prenášať na povrch zariadenia a kontaminovať zariadenie a doštičky.
3. Vplyv personálu a vybavenia
Ak je čistá miestnosť prázdna, charakteristiky prúdenia vzduchu v miestnosti všeobecne spĺňajú požiadavky na konštrukciu. Once the equipment enters the clean room, personnel move and products are transmitted, there will inevitably be obstacles to the air flow organization. For example, at the protruding corners or edges of the equipment, the gas will be diverted to form a turbulent zone, and the fluid in the zone is not easily carried away by the gas, thus causing pollution. At the same time, the surface of the equipment will heat up due to continuous operation, and the temperature gradient will cause a reflow zone near the machine, which will increase the accumulation of particles in the reflow zone. Súčasne vysoká teplota ľahko spôsobí únik častíc. Dvojitý efekt zhoršuje ťažkosti s riadením celkovej vertikálnej laminárnej čistoty. Prach od operátorov v čistej miestnosti je veľmi ľahké priľnúť k oblástkám v týchto zónach preplachovania.
4. Vplyv spiatočnej vzduchovej podlahy
When the resistance of return air passing through the floor is different, a pressure difference will be generated, so that the air will flow in the direction of less resistance, and uniform airflow will not be obtained. Súčasnou populárnou metódou dizajnu je použitie vyvýšených podláh. Ak je otváracia rýchlosť vyvýšených podláh 10%, rýchlosť prúdenia vzduchu v pracovnej výške miestnosti je možné rovnomerne rozložiť. Okrem toho by sa mala venovať prísna pozornosť čistiacim prácam, aby sa znížil zdroj znečistenia podlahy.
5. Indukčný jav
Takzvaný indukčný fenomén sa týka javu, že sa generuje prúd vzduchu v opačnom smere od rovnomerného toku a prach generovaný v miestnosti alebo prach v susednej kontaminovanej oblasti je vyvolaný na stranu hore, takže prach môže kontaminovať čip. Nasledujú možné indukčné javy:
(1). Slepá doska
V čistej miestnosti s vertikálnym jednosmerným prietokom, kvôli spojom na stene, sú zvyčajne veľké slepé platne, ktoré budú generovať turbulencie v miestnom spätnom toku.
(2). Lampa
Osvetlenie svietidiel v čistej miestnosti budú mať väčší vplyv. Pretože teplo fluorescenčných žiaroviek spôsobuje stúpanie prúdenia vzduchu, pod žiarovky sa nebude existovať turbulentná plocha. Spravidla sú žiarovky v čistej miestnosti navrhnuté v tvare slzy, aby sa znížil vplyv žiaroviek na organizáciu prúdenia vzduchu.
(3.) GAPS medzi stenami
Ak existujú medzery medzi priečkami s rôznymi úrovňami čistoty alebo medzi priečkami a stropmi, prach z oblasti s nízkou požiadavkami na čistotu sa môže preniesť do susednej oblasti s vysokou požiadavkami na čistotu.
(4). Vzdialenosť medzi strojom a podlahou alebo stenou
Ak je medzera medzi strojom a podlahou alebo stenou veľmi malá, spôsobí odrazové turbulencie. Preto nechajte medzeru medzi zariadením a stenou a zdvihnite stroj, aby ste zabránili tomu, aby sa stroj priamo dotkol zeme.
Čas príspevku: február-05-2025