2025-05-28
Ακαθαρό δωμάτιο ημιαγωγώνείναι ένα εξαιρετικά ελεγχόμενο περιβάλλον σχεδιασμένο για να ελαχιστοποιεί τη μόλυνση κατά την κατασκευή μικροτσίπ, ολοκληρωμένων κυκλωμάτων (IC) και άλλων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.Επειδή ακόμη και μικροσκοπικά σωματίδια μπορούν να προκαλέσουν ελαττώματα ή απώλεια απόδοσης, τα καθαρά δωμάτια είναι απαραίτητα για την κατασκευή ημιαγωγών υψηλής ακρίβειας.
Πολύ χαμηλή συγκέντρωση σωματιδίων(Τάξη ISO 1 ̇9)
Ακριβής έλεγχος θερμοκρασίας και υγρασίας(μέχρι ± 0,1 °C)
Προηγμένα συστήματα διήθησης αέρα(Φίλτρα HEPA και ULPA)
Προστασία από ηλεκτροστατική εκκένωση (ESD)
Οι εγκαταστάσεις αυτές συμμορφώνονται με διεθνή πρότυπα όπως:ISO 14644-1για την ταξινόμηση καθαρών δωματίων καιΣΕΜΙ S2 / ΣΕΜΙ S8για την ασφάλεια και την εργονομία του εξοπλισμού.
Η κατασκευή ημιαγωγών απαιτεί συνήθωςΤάξη ISO 1 ̇5περιβάλλοντα, ανάλογα με την ευαισθησία της διαδικασίας:
| Τάξη ISO | Μέγιστα σωματίδια (≥ 0,1 μm/m3) | Τυπική εφαρμογή |
|---|---|---|
| ISO 1 | 10 | Προηγμένη λιθογραφία EUV |
| ISO 3 | 1,000 | Κατασκευή πλακών 3D NAND |
| ISO 5 | 100,000 | Παλαιότερες διεργασίες ημιαγωγών |
Πρότυπα SEMIΟρισμός της συμβατότητας του εξοπλισμού και της αξιοπιστίας της λειτουργίας (π.χ.ΣΕΜΙ F47για την αντοχή στην πτώση τάσης).
Ομοσπονδιακό Πρότυπο 209Ε (Προκαταθήκη): Πρώην πρότυπο καθαρής αίθουσας των ΗΠΑ, που αντικαταστάθηκε τώρα από το ISO 14644.
Ενιαία (γραμμική) ροή αέρα: κάθετα ή οριζόντια πρότυπα ροής αέρα που εξαλείφουν συνεχώς τα σωματίδια από τις κρίσιμες ζώνες της διαδικασίας.
Συστήματα επανακυκλοφορίας υψηλής απόδοσης: Συνήθως επαναχρησιμοποιείται πάνω από το 90% του αέρα μέσω πολυεπίπεδου φιλτραρίσματος HEPA/ULPA.
Απαιτήσεις για ντύσιμο
Τάξη ISO 1 ̇3: Πλήρες κουστούμια με μάσκες προσώπου, γυαλιά προστασίας και γάντια
Διάταξη ISO 5·6Τμήμα ενδυμάτων, όπως κάλυκες και γάντια
Υλικοί Περιορισμοί
Χρήσηυλικά χωρίς διάλυση, με χαμηλή εκπομπή αερίωνόπως ανοξείδωτο χάλυβα, ανωτισμένο αλουμίνιο και PTFE
Αποφυγή των πλαστικών ή υφασμάτων που παράγουν σωματίδια
Σταθερότητα εδάφους: Απομονωμένη κατασκευή πλάκας με χαμηλά όρια δονήσεων1 ∆2 μm, ανάΔελτίο ΕΚΑΧ αριθ.
Προστασία από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI): Προστατεύει ευαίσθητα εργαλεία λιθογραφίας και μετρολογίας από εξωτερικό ηλεκτρικό θόρυβο
Ένα μόνο20 μm σωματίδιαμπορεί να καταστρέψει έναΔομή τρανζίστορ 5 nmΤα καθαρά δωμάτια μειώνουν σημαντικά:
Η απώλεια απόδοσης (που μπορεί να υπερβαίνει50%σε μη ελεγχόμενα περιβάλλοντα)
Κίνδυνοι διασταυρούμενης μόλυνσης, όπως ακούσια διάχυση ιόντων μετάλλων
Μειωμένος χρόνος απενεργοποίησης: Τα καθαρότερα περιβάλλοντα οδηγούν σε λιγότερα ελαττώματα των πλακών και σε λιγότερους κύκλους επανεργασίας
Συμμόρφωση με τις κανονιστικές διατάξεις: Υποστηρίζει πρότυπα όπως:IEEE 1680για την αειφόρο και υπεύθυνη παραγωγή ηλεκτρονικών προϊόντων
Τα καθαρά δωμάτια ημιαγωγών είναι:περιβάλλοντα ακριβούς μηχανικήςΟι νέες τεχνολογίες που αποτελούν τη ραχοκοκαλιά της σύγχρονης κατασκευής τσιπ.Πρότυπα ISO, SEMI και IEST, οι καθαροί χώροι επιτρέπουν την κατασκευή σε νανομετρική κλίμακα με ελάχιστα ελαττώματα και μέγιστη απόδοση.
Καθώς η γεωμετρία των ημιαγωγών συνεχίζει να συρρικνώνεται, οι τεχνολογίες καθαρών δωματίων εξελίσσονται ραγδαίαΠαρακολούθηση σωματιδίων με βάση την ΤΝ,έξυπνοι περιβαλλοντικοί έλεγχοι, καιμονωτά συστήματα καθαρών δωματίων.
Για τους κατασκευαστές ημιαγωγών, η επένδυση στην πιστοποιημένη μηχανική καθαρών δωματίων δεν είναι προαιρετική· είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της καινοτομίας, της ποιότητας και της παγκόσμιας ανταγωνιστικότητας.