， 10  工】艺相关系统 — ：。 ： ？ 10.1  】净 ：。 化  区 】 10.】1，.，1  ？集成：。电路技术从最初【在同：一块衬底材》料上只能集》成，屈指可数的几个半导！体器件和无源—。元件的水平已经发展！到今天的《在一个平方厘米的】硅晶片上就可以【集成几千万个元【。件水平随着时代【的发展单个元器件】的尺寸越来》越小单个集成电路】芯片的面积越来【越大这就使得—集成电路的集成【度越来越高集成电】路芯片？加工精度和生产环境！的洁：净度密不可分 【     ！洁净区空《气中：的尘埃会直接影响芯！片的品质表》3为美国半导体工】业联合会（SIA】）制定的有》关半导体技术发展】路线图？中，的数据 — 表3  半导！体工业芯片面积与】特征尺寸、临界缺陷！尺寸： ， 】  《 ，  从表《3中的临界缺陷尺寸！。一栏清楚地表明了晶！圆片表面多》大尺：寸的随机缺陷—或颗粒就会引—起集成？电路芯片功能的失败！由于临界缺陷尺寸】应小于最小特—征尺寸？的一半对《于当今20nm的最！小，特征尺寸临界缺【陷尺寸只能小于10！nm例如在光刻胶】。的曝光过程中如果晶！圆，片表：面存在？一个尘埃颗粒则【这个小颗粒就会影响！到其下方光刻胶的曝！光假如由此引起的】缺陷尺寸已经—接近了所要》光刻图形的特征【尺寸且该缺》陷恰好又《。处在芯？。片上的某《个关：键区域那《么就极？有，可，能导：致该处的器件功能失！效；当处《在栅氧化《工艺步？骤时一个位》于MOSFET栅氧！化层区域的颗粒就】很可能会《引，起器件失效对于一个！现代的硅《集成：电路：芯片制造厂来说【据统计大约7—5%：的成品率损失—都是由？于晶圆上的尘埃颗】粒而直接引起 ！ 由于产品【和工：艺设备？不同：对洁：。净室内空气洁净度等！级和被控粒子粒【径、温度、》相对湿度控》制要求也不》相同因此生产区域】的洁净度等级应【根据工艺要求确定为！了有：效地保证产品合格率！避免：概念混淆应》采用现行《国家标准洁净厂房设！计规范GB 50】0，73表3.》0.1作为》统一标准如表4所示！该表等同于国际标】。准I：SO 1464【4-1洁净室及相关！控制环境 第1【部分空气洁净度等级！的分类？也便：于与国际接》轨确定空气洁净【。度等：。级所处状《态的目的是便于设计！。、施工和项目验收】更主要的是》满足产？品生产要求 — 《 表4？  洁净《室及洁净区空气【。。中悬浮粒子洁净度等！级 】 ， — 10—.1.3  为【保证：洁净室？空气平衡和洁净室内！的正压值新鲜空【。气量应等于补—偿室内排风量和【保持室内正》压值所需《新鲜空气《量之和同《时新鲜空气》量应满足人员新鲜】空气需求量因此取两！者之中的《最大值现行国家标准！采暖通风与空气调节！设计规范GB 【50：019规定“工业建！筑，应保证？每人不？小于30m3/【h的新风量”洁【净厂房设计规范GB！ 50073规定“！保证供给洁净室【。内每人每《小，时的新鲜空气量不】。小于4？。0m3/h”芯【片厂房内《使用：化学品、特种气体等！原料：这些物品具有有毒】有害、易燃、易爆】等，特性因此在本条第2！款制定了“保证供】给洁净区内人员所需！的新鲜空气量”的规！。定 》 10.1.4 ！ 洁净室与相邻的】房间应？保持一定《压差确保洁净—室在正常状态—或空气平衡暂时受到！。破坏：时气流只能从空气洁！净，度等级高的房—。间流向空《气洁净度等级低的房！间使洁？净室内的洁》净度不会受》到污染空气》的影响渗漏空气量与！压差值有关压差【值选择应《适当若压差值过【小洁净室正压容易】被破坏洁净室的洁净！度，会受到？影，响若压？差值过大渗漏风量】会较大补充新风量】就相应增加新风空调！冷热负荷也会相应】增，加，新风空调器容—量也会增大过滤【器负荷也《会增加？过滤器使用寿—。命也会缩短试验【结果：表明：洁净室内正压值小】于5Pa时》洁净室外的污染空】气就有？可，能渗入洁净室—内室外？空气在？洁净厂房《的，迎风面上产生正压】在背风面《。上产生负压》因此洁净《室相对于室》外的压？差参照点应位于【迎风面洁净室—与室外？的，相，对压力应大于或【等于5Pa 】 ？10.？1.5  》近，年，来国内外集成电路】芯片洁净室大多数】。采用：大空间（B》allroom）与！微环境？相结合？型式主要工艺生产区！域洁净度等级为IS！O5、ISO6【级气流流型》为非单向《流一般采用》顶布FFU送风【架空地？板下回风满布—率为17％》～2：5％主要生产设备操！作区域布置在微【环境内？微环：。境洁净度等级为IS！。O2、ISO3【、ISO4级辅助】区域洁净度等级一般！。为ISO5、IS】。O，6级：通常采用非》单向：流光刻、电子束【曝光：等区域洁净》度等级为I》。SO：4级或？者更高.通常采用】顶部满布FFU送】风架空地板下回【风国际标准化组【织ISO/》。TC209》技术委员会发—布的ISO 14】64：4，-4洁净《室及相关《控制环境 》 第4部分设计、建！造和试？运行中的表》B.：2微电子洁》净室的？实例列出了空气洁】净，度等级、气流流【型、洁净《送，风量的数据如表5所！示 》 表5  —微电子洁《。净室的实例 【 ！ 10.1》。.7、1《0.：1，.8： ， 洁净区的送风【方式有集《中送风？、风机过滤器机组(！FFU)形式目【。前大规模集成电【路，厂房洁净区面—积大、洁净度等【级高、送风量很大】通常采用FFU送风！方式对？于规模较《小的实验室由于面】积小洁净《度等级较低送—。风量较？小可采用集》中送风方式或—FFU送《风方式FFU送风方！式由：于空气循环路径短】气流速度低》阻力：损失小风机送风压】头低单位《送，风量电耗较集中【送，风方式？低，对于洁净度等级【高的洁净室推荐采用！风机过滤器》机组：（FFU）送风 ！ 《10.？1.9  硅集成】电路芯片厂房洁净】室规模较大新风量】很大通常采用—。多台新？风机组集《中处理新风集—中处理新风》具有以下优点 】 ， 1  新风】集中处理可以—去除新风中》绝大：部分的灰尘》有，效，延，长了末级高效空【气过滤器(HEPA！)、超高效空—气过滤器(》。ULPA)的使【用寿命； — ， 2  —新风集中处理有利于！去除新风中的水溶性！化学污染《。物降低了末级化学】过，滤器的负荷； 【 》。3  新风》集中处理有利于【洁，净室湿度控制避【免冷：热抵消节约能耗；】 ： 4》  ：通常芯片厂房—新风机组有多—台并设置备》用机组？宜并联？。运行由于工艺设备】分期安装且生—产技术发《展，升级速？度迅速设备更新【升级快工艺设备排】风量会随《运行：设备数量和运行【负荷率的变化—而变化新风量—也是变化《。的因此建议新风系统！送风机采《用变频措施以适【应新风需求量的【变化 《 1》0.1？.11  干盘管是！采用中温冷冻水作为！冷媒的空气换—热设备安装洁净【室回：风通路上《消除洁净《室内余热因其表面温！度高于洁净》室，内空气露点温—度不会产生冷—凝水干？盘管：应用：于洁净室一般迎【风面速度控》制在：2m：/s以下以降低【盘管空？气阻力干盘管正常运！。行时不会产生—冷凝：水不需要设置集水】盘但考虑《到设：备和：管道检修建议设置】检修排水设施 【 ，