十级电子半导体洁净车间如何建设
十级电子半导体洁净车间如何建设
一、洁净等级标准与要求
十级洁净车间（ISO Class 4）是半导体制造的核心环境，要求每立方米空气中≥0.1μm的微粒数不超过352个，≥0.2μm的微粒数不超过83个。该环境适用于光刻、蚀刻、离子注入等关键制程。
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参数指标 |
十级标准 |
检测方法 |
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空气洁净度 |
≥0.1μm颗粒≤352个/m³ |
激光粒子计数器 |
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温度控制 |
22±0.5℃ |
分布式温湿度传感器 |
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湿度控制 |
45±3%RH |
分布式温湿度传感器 |
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气流速度 |
0.45±0.1m/s |
热线风速仪 |
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压差梯度 |
相邻房间≥15Pa |
微压差计 |
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噪声水平 |
≤65dB(A) |
声级计 |
- 车间整体布局设计
三、空气净化系统设计
• 三级过滤系统：初效(G4)+中效(F8)+高效(ULPA H14)
• ULPA过滤器：过滤效率99.9995%@0.12μm
• FFU覆盖率：100%吊顶覆盖
• 换气次数：500-600次/小时
• AMC控制：化学过滤器去除酸、碱、有机物等污染物
- 建筑材料选择
五、关键系统技术参数
• 空调系统：MAU+DDC+FFU组合，冷量冗余≥30%
• 超纯水系统：电阻率≥18.2MΩ·cm，TOC≤1ppb
• 特气系统：VMB/VMP分压装置，纯度99.9999%
• 真空系统：分子泵机组，极限真空≤5×10⁻⁷Pa
• 废水处理：分类收集，重金属去除率≥99.9%
六、微振动控制
• 独立基础：设备基础与建筑结构分离
• 空气弹簧隔振：振动传递率≤5%
• 微振动标准：VC-D级（1-80Hz≤12.5μm/s）
• 管路柔性连接：波纹管减振接头
七、施工流程与周期
方案设计阶段（4-6周）
需求分析、概念设计、方案评审
设备采购阶段（8-10周）
FFU、过滤器、彩钢板等核心设备招标
主体施工阶段（12-16周）
结构改造、墙体安装、风管施工
系统安装阶段（8-10周）
净化空调、自控系统、工艺管道
调试检测阶段（4-6周）
系统联调、洁净度检测、验收认证
八、验收测试标准
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测试项目 |
标准规范 |
合格指标 |
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洁净度测试 |
ISO 14644-1 |
≥0.1μm颗粒≤352个/m³ |
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气流流型 |
ISO 14644-3 |
单向流，平行度≤14° |
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风量平衡 |
NEBB标准 |
各点风速偏差≤±15% |
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泄漏测试 |
IEST-RP-CC034 |
过滤器泄漏率≤0.01% |
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AMC检测 |
SEMI F21-1102 |
酸/碱/有机物≤1ppb |
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静电测试 |
ANSI/ESD S20.20 |
表面电阻10⁶-10⁹Ω |
九、运行维护管理
• 实时监控系统：对温湿度、压差、洁净度进行24小时监控
• 过滤器更换：初效1月/次，中效3月/次，高效1年/次
• 清洁规程：每日湿法清洁，每周深度清洁
• 人员培训：严格的无菌操作培训，每季度考核
• 验证周期：年度全面验证，符合ISO 14644标准
