半导体车间的纳米级粉尘是如何控制的?
在半导体芯片制造领域,纳米级的微粒就有可能对芯片造成致命伤害,可能直接导致电路短路、光刻图案失真,*终造成巨额良率损失。那么,半导体车间是如何构筑起全方位防线,将纳米级粉尘管控住的呢?
半导体车间纳米级粉尘控制需通过分级过滤、单向流气流、微环境隔离、介质超纯处理、静电抑制、人员物料管控、实时监测与维护的全流程闭环实现,核心是源头阻断、过程拦截、末端过滤、持续监控。
一、源头控制
聚焦污染物未进入洁净区前的拦截,一是空气多级过滤,前置初 、中效滤芯拦截大颗粒;二是工艺介质超纯处理,气体经终端过滤、超纯水多级膜滤,药液终端过滤;三是人员物料管控,人员进入车间前,需经过风淋室去除体表粉尘,身着三级防护洁净服,可以减少人为污染。物料通过传递窗风淋后才能进入,避免外部粉尘夹带。
二、 过程拦截
无尘车间内采用垂直单向流快速带走悬浮颗粒,维持百级洁净度;设置正负压力梯度,洁净区正压、产尘区负压,气闸室隔离;全程封闭隔离核心制程,防止纳米粉尘扩散与交叉污染。
三、 末端过滤
末端通过HEPA/ULPA过滤,实现对0.12μm颗粒实现99.9%的捕集;并设备内置静电吸附、真空吸尘装置;采用负压清扫系统与高纯溶剂擦拭,避免二次扬尘,确保残余粉尘过滤效果。
四、 持续监控
纳米粉尘控制离不开严格的流程规范与实时监控。车间部署激光散射仪、粒子计数器等设备,实时监测纳米级粉尘浓度,配合AI算法动态调整工艺参数,实时检测颗粒浓度、温湿度、压差;数据联网联动风机与报警装置,异常时立即触发滤芯检查或区域隔离;按制定维护计划,保障粉尘控制体系长效稳定。
纳米级粉尘控制是半导体制造的重中之重,需融合空气净化、工艺优化、智能监测等多维度,形成全链路防控体系。实施严苛的管控方案,才能让芯片在纳米级精度的生产中保持稳定良率,为半导体产业的高质量发展保驾护航。