半导体生产及洁净度.ppt

半导体生产与洁净度 半导体特性决定其制造过程必须有洁净度要求 杂质对半导体的特性有着改变或破坏其性能的作用，所 以在半导体器件生产过程中对什么都必须严格控制，杂 质有各种各样的，如金属离子会破坏半导体器件的导电 性能，灰尘粒子破坏半导体器件的表面结构等。 一、生产环境洁净 半导体器件生产环境要求很严，要求恒温、恒湿，按单位体积中规定的尺寸灰尘粒子为标准分成洁净度的等级。一般分为10级、100级、1000级、10000级、100000级。 我们车间扩散间是1万级，其它区域是 洁净度以每立方米（或叫每立方英尺）空气中的最大允许粒子来确定。等级名称为每立方米空气中大于等于0.5微米的最大允许粒子数的常用对数值（以10为底），(英制单位是等级名称为每立方英尺空气中大于等于0.5微米的最大允许粒子数) 检测（颗粒测试仪） 1）浮游粒子洁净度的检测（颗粒测试仪） 采样：任何洁净区的取样点不少于2个，除受洁净区划内的设备限制外，取样点应在整个洁净区均匀分布，每个选定的取样点应至少取样一次。在一个区内总共应最少取样5次，每个取样点取样应多于一次，而不同的取样点取样次可以不同 2）取样量度和取样时间：取样量不少于0.00283立方米（合0.1立方英尺），并且计算所得取样量结果不得四舍五入。取样时间可以用取样量除以取样速率来计算。 洁净度的理解 洁净度指洁净空气中空气含尘（包括微生物）量多少的程度。 　　美国联邦标准中洁净室等级标准换算，每一等级都对每立方米空气中直径大于等于0.5um 的灰尘粒的数量有严格的规定。《规范》还详加注明：“对于空气洁净度为100级的洁净室内大于等于5微米尘粒的计数，应进行多次采样，当其多次出现时，方可认为该测试数值是可靠的。”硬盘的工作环境要求是10级，这几乎达到了最理想状态下的无尘，也是普通工作环境所不可能做到的，更是任何民用资金都无法实现的。然而从现实角度来看，100级还是可行的，毕竟数据恢复过程只需要短时间，暂时不会造成很大的影响。只不过100级洁净间的资金投入相当大，几乎绝大部分数据恢复服务商都不具备这样的实力。 　　实力较小的服务商可能会选择1000级洁净间，此时已经严重影响了效果。然而更为惊人的是，部分服务商甚至采用万级洁净间，这对于硬盘实在是巨大的伤害，很可能导致原本有希望恢复的数据付之一炬。不过由于数据恢复行业的特殊性，即便操作失败也无需承担责任，因此这类选择低成本投入的服务商宁可牺牲成功率以换取低价格，以此来吸引部分并不懂行的客户。更加让人瞠目结舌的是，为了欲盖弥彰，这些服务商居然号称万级洁净间、十万级洁净间，企图以错误的概念来混淆视听，让客户误以为数值越高反而洁净程度越高。 洁净度洁净室达到洁净度要求的必要条件 一、送风洁净度 要保证送风洁净度符合要求，关键是净化系统末级过滤器的性能和安装。 净化系统末级过滤器一般采用高效过滤器或亚高效过滤器。 按我国标准[1]规定： 高效过滤器效率分四档:A类为≥99.9%，B类为≥99.9%，C类为≥99.999%，D类为(对≥0.1μ m粒子)≥99.999%(亦称超高效过滤器); 亚高效过滤器[2]为(对≥0.5μm粒子)95~99.9%。 效率越高，过滤器的价格也越贵。 洁净度洁净室达到洁净度要求的必要条件 100万级可选用高中效过滤器; 低于1万级可选用亚高效或A类高效过滤器; 1万~100级选用B类过滤器; 100~1级选用C类过滤器。 这里每个洁净度级别似乎都有两类过滤器可供选择，选择高性能的还是低性能的，要视具体情况而定:当环境污染严重，或室内排风比例很大，或该洁净室特别重要，需要较大安全系数，在这些或其中之一情况下，均要选择高一类过滤器;反之可选择较低性能过滤器。对0.1μm粒子要求控制的洁净室，不论控制的粒子浓度高低均要选择D类过滤器。以上所述仅从过滤器角度出发，实际上要选择好过滤器还要全面考虑洁净室特性、过滤器特性和净化系统特性[3]。 洁净度洁净室达到洁净度要求的必要条件 二、气流组织 1) 垂直单向流:均可获得均匀向下气流，便于工艺设备布置，自净能力强，可简化人身净化设施等共同设施等共同优点外，四种送风方式还有其各自优缺点:满布高效过滤器具有阻力低、更换过滤器周期长等优点，但顶棚结构复杂，造价高;侧布高效过滤器顶送、全孔板顶送与满布高效过滤器顶送的优缺点相反，其中全孔板顶送在系统非连续运行时，孔板内表面易积尘，维护不好，对洁净度有些影响;密集散流器顶送，因需要一段混和层，所以只适用于4m以上高大洁净室，其特点与全孔板顶送相仿;对于相对两侧格栅的板和相对两侧墙下部均匀布置回风口的回风方式仅适用两侧净间距小于6m的洁净室;单侧墙下部布回风口仅适用对墙间距较小(如≤2~3m)的洁净室。