IC制造潔凈標準趨嚴 廠房設計強調(diào)低能耗

　　集成電路(IC)制造潔凈廠房是滿足半導體制造工藝需求的潔凈室，該潔凈室對環(huán)境潔凈度、溫濕度、振動、ESD(靜電控制)、AMC(氣態(tài)分子級污染物)控制等都有一定的要求。相對于其他工業(yè)潔凈室，集成電路制造潔凈室有面積大、潔凈等級高、溫濕度控制精度高等特點。

　　FFU系統(tǒng)已成主流方案

　　根據(jù)潔凈室空氣循環(huán)特點可以將潔凈室分為三種類型：循環(huán)空調(diào)機配合高效送風口系統(tǒng)、循環(huán)風機配合濕式密封系統(tǒng)和FFU(風機過濾單元)循環(huán)系統(tǒng)。

　　第一種形式在小規(guī)模低等級要求的潔凈室設計中被廣泛應用，對于大面積高等級的潔凈室則存在運行成本過高、占用空間過大等缺點。

　　第二種形式的設計可以滿足集成電路制造潔凈室大面積高等級的要求，但運行成本較高，并且潔凈室風速、風量調(diào)節(jié)困難，系統(tǒng)升級改造困難，因此操作靈活性很低。

　　第三種的FFU循環(huán)系統(tǒng)不僅節(jié)省運行空間、潔凈度安全性高、運行成本低，而且操作靈活性很高，可以在不影響生產(chǎn)的情況下隨時進行系統(tǒng)升級和調(diào)整，這些都能很好地滿足半導體制造的需求，因此在半導體制造業(yè)FFU循環(huán)系統(tǒng)逐漸成為最主要的潔凈設計方案。

　　FFU循環(huán)系統(tǒng)的特點是：整個潔凈室由靜壓層、工藝層、工藝輔助層和回風通道組成，由FFU提供循環(huán)空氣的動力，將新風、循環(huán)風混合后通過超高效過濾器送入工藝層和工藝輔助層，靜壓層相對于工藝層為負壓。此外，還有生產(chǎn)輔助區(qū)為集成電路制造廠務設備區(qū)域，包括電力供應、氣體和化學品供應、超純水供應等。

　　AMC控制標準更加嚴格

　　集成電路制造對潔凈室環(huán)境的控制有較為嚴格的要求。不同的工藝制程對潔凈度的要求也各不相同，例如光刻要求在1級的微環(huán)境下，而化學機械研磨則只要求1000級的環(huán)境即可。

　　采用FFU系統(tǒng)的潔凈室一般通過FFU的分布率來決定該潔凈室的潔凈等級，潔凈室的正壓通過新風量來控制，潔凈室溫濕度的控制是通過循環(huán)空氣冷卻系統(tǒng)(RCU)和新風空調(diào)系統(tǒng)(MAU)完成。

　　ESD也是半導體制造環(huán)境控制的重要內(nèi)容，靜電釋放可能對產(chǎn)品和生產(chǎn)設備造成損害，還可能引起硅片表面塵粒吸附，影響產(chǎn)品的良率。靜電消除要在潔凈室設計上進行總體考慮，除了設備接地(包括潔凈墻板和高架地板，辦公設備等)外，還要采用防靜電墻板、高架地板，人員要求穿著防靜電的潔凈服、潔凈鞋。對存在ESD危害風險的設備和生產(chǎn)區(qū)域應安裝靜電消除器。