2008年9月30日 星期二

最乾淨的空間--無塵室clean room

無塵室(Clean room)

無塵室是半導體廠中最基本的必要設施之ㄧ。每當我們的元件設計需求越來越小時,微塵粒子(particles)的影響就越來越重要。所謂的微塵粒子就是一般所說的灰塵。只是當我們很在意半導體元件製作尺寸時,微塵粒子的大小及數量就很關鍵了。因為,如果微塵粒子大於或近似元件本身關鍵尺寸,這個元件就可能將來無法製作完成。因此,需要一間高等級的無塵室就很重要而且很需要。

無塵室一級來說可以分為七個等級,分別為;M-1, class 1, class 10, class 100, class 1000, class 10000, class10萬等級。有一點比較特別的是M-1是「每立方公尺」直徑大於0.5mμm的數目必須少於10個顆。而class1則是「每立方英尺」,直徑大於0.5μm的數目必須少於1顆,class 10則是「每立方英尺」直徑大於0.5μm的數目必須少於10顆,以此類推。這個定義很重要,凡是在半導體工作的人員都應當具備這些知識。

無塵室的結構一般而言都是由天花板送出空氣氣體(down flow)的0.2 ~ 0.4m/s的流速,再由網格狀地板回收,再經過物理性及化學性的過濾器到天花板送出空氣氣體,如此不斷地循環。一般在無塵室的溫度大約必須維持在23℃正負約3℃,而濕度約45%正負15%左右。

還有一點必須特別注意的是無塵室內部氣壓絕對要比室外氣壓大,主要是避免外部的髒空氣因氣壓差的關係跑到無塵室內,污染無塵室的潔淨度。所以,我們也知道一個大的無塵室空間內,若有些小區域需要更好的潔淨度,那這間小區域的氣壓絕對大於其它的空間。原因還是無它,就是擔心受污染。

既然無塵室那麼在意於受污染,那維持那這些潔淨度的程度關鍵就在人們在進入無塵室內需要著無塵衣、帽、鞋、口罩及手套等,因為無塵室最大的污染還是人們帶進污染物。所以,在無塵室工作的人員也需做好防護措施。有了適當這些裝備在進入無塵室時,仍要進入Air Show空氣淋浴室,及腳踏地板的黏著粒子膠墊,以確保在進入無塵室前將身體的污染粒子都完全移除。

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