詳細(xì)介紹
凈化工程簡(jiǎn)介
什么是凈化工程?
凈化工程是指在一定空間范圍內(nèi),將空氣中的微粒子、有害空氣、細(xì)菌等污染物排除,凈化工程能將室外溫度、清潔度、壓力、氣體流動(dòng)速率與氣體流動(dòng)分布、噪音振動(dòng)及照明、靜電控制在某一要求范圍內(nèi)的工程。凈化工程所特別設(shè)計(jì)的房間,不論外在空氣條件如何變化,凈化工程均具有維持原先所設(shè)置要求之清潔度、溫濕度及壓力等性能。
溫濕度控制
潔凈空間的溫濕度主要是根據(jù)工藝要求來(lái)確定,但在滿足工藝要求的條件下,應(yīng)考慮到人的舒適度感。隨著空氣潔凈度要求的提高,出現(xiàn)了工藝對(duì)溫濕度的要求也越來(lái)越嚴(yán)的趨勢(shì)。具體工藝對(duì)溫度的要求以后還要列舉,但作為總的原則看,由于加工精度越來(lái)越精細(xì),所以對(duì)溫度波動(dòng)范圍的要求越來(lái)越小。例如在大規(guī)模集成電路生產(chǎn)的光刻曝光工藝中,作為掩膜板材料的玻璃與硅片的熱膨脹系數(shù)的差要求越來(lái)越小。
直徑100 um的硅片,溫度上升1度,就引起了0.24um線性膨脹,所以必須有±0.1度的恒溫,同時(shí)要求濕度值一般較低,因?yàn)槿顺龊挂院螅瑢?duì)產(chǎn)品將有污染,特別是怕鈉的半導(dǎo)體車(chē)間,這種車(chē)間不宜超過(guò)25度。濕度過(guò)高產(chǎn)生的問(wèn)題更多。相對(duì)濕度超過(guò)55%時(shí),冷卻水管壁上會(huì)結(jié)露,如果發(fā)生在精密裝置或電路中,就會(huì)引起各種事故。
相對(duì)濕度在50%時(shí)易生銹。此外,濕度太高時(shí)將通過(guò)空氣中的水分子把硅片表面粘著的灰塵化學(xué)吸附在表面耐難以清除。相對(duì)濕度越高,粘附的難去掉,但當(dāng)相對(duì)濕度低于30%時(shí),又由于靜電力的作用使粒子也容易吸附于表面,同時(shí)大量半導(dǎo)體器件容易發(fā)生擊穿。對(duì)于硅片生產(chǎn)溫度范圍為35—45%。
氣壓規(guī)定
對(duì)于大部分潔凈空間,為了防止外界污染侵入,需要保持內(nèi)部的壓力(靜壓)高于外部的壓力(靜壓)。壓力差的維持一般應(yīng)符合以下原則: 1.潔凈空間的壓力要高于非潔凈空間的壓力。 2.潔凈度級(jí)別高的空間的壓力要高于相鄰的潔凈度級(jí)別低的空間的壓力。壓力差的維持依靠新風(fēng)量,這個(gè)新風(fēng)量要能補(bǔ)償在這一壓力差下從縫隙漏泄掉的風(fēng)量。所以壓力差的物理意義就是漏泄(或滲透)風(fēng)量通過(guò)潔凈室的各種縫隙時(shí)的阻力。
噪聲控制
潔凈室噪聲標(biāo)準(zhǔn)一般均嚴(yán)于保護(hù)健康的標(biāo)準(zhǔn),目的在于保障操作正常進(jìn)行,滿足必要的談話系及安全舒適的工作環(huán)境。因此衡量潔凈室的噪聲主要指標(biāo)是:
1.煩惱的效應(yīng)
由于噪聲,使人感到不安寧而產(chǎn)生煩惱情緒,一般分為極安靜、很安靜、較安靜、稍嫌吵鬧,比較吵鬧和極吵鬧7個(gè)煩惱等級(jí)。凡反應(yīng)水平屬于很吵鬧和極吵鬧者,即為高煩惱,高煩惱人數(shù)在總?cè)藬?shù)中的百分比即為高煩惱率。
2.對(duì)工作效率的影響
這主要看三方面的反應(yīng)水平,這三個(gè)方面是:集中精神,動(dòng)作準(zhǔn)確性,工作速度;
3.對(duì)綜合通訊的干擾
這主要分為:清楚或滿意,稍困難,困難,不可能
對(duì)以上三方面指標(biāo)都用A聲級(jí)來(lái)評(píng)價(jià)。在50年代曾提出用一條頻譜曲線作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)即各頻帶中心頻率的聲壓級(jí)不得超過(guò)該曲線。后來(lái)了解到刷A等級(jí)來(lái)計(jì)量噪聲與噪聲的語(yǔ)音干擾和煩惱程度更為臺(tái)適,可以代替倍頻帶聲壓級(jí)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)。
防靜電
潔凈室中由于靜電引起的的事故屢有發(fā)生,因此潔凈室的防靜電能力如何已成為評(píng)價(jià)其質(zhì)量的一個(gè)不可忽視的方面。
所謂靜電,是由于摩擦等原因破壞了物體中正(+)負(fù) 一)電荷等量的均勻的電中性狀態(tài),而使電荷過(guò)剩,物體呈帶電狀態(tài),由于這些電荷平時(shí)是不流動(dòng)的,故稱(chēng)靜電。
在潔凈室內(nèi)靜電導(dǎo)致的事故有以下幾方面;
1.靜電電引起的靜電電擊,引起人的不安全和恐懼感,并可造成二次傷害(例如人因受電擊而摔倒,由摔倒又致傷);
2.靜電放電引起的放電電流,可導(dǎo)致諸如半導(dǎo)體元件等破壞和誤動(dòng)作,例如將50塊P- MOS電路放在塑料袋內(nèi),搖晃數(shù)次后,與非門(mén)柵極嚴(yán)重?fù)舸┱哂?jì)39塊,失效率競(jìng)達(dá)78%,這是因?yàn)榘雽?dǎo)體器件對(duì)靜電放電十分靈敏;
3.靜電放電產(chǎn)生的電磁波可導(dǎo)致電子儀器和裝置的雜音和誤動(dòng)作;
4.靜電放電的發(fā)光可導(dǎo)致照相肢片等感光破壞;
5.靜電的力學(xué)現(xiàn)象可導(dǎo)致篩孔被粉塵堵塞,紡紗線紛亂,印刷品深淺不均和制品污染;