超凈工作臺的結(jié)構(gòu)及如何空氣凈化說明
空氣經(jīng)過過濾的生產(chǎn)環(huán)境首先被航空航天工業(yè)使用。即使一個極其微小的缺陷都可造成衛(wèi)星工作失誤,因此,NASA(美國航空航天中心)和其服務(wù)商們建造了帶有過濾天花板夾層和過濾墻體的車間。而且了許多基本的污染控制理念,其中包括從工作人員潔凈服到潔凈室使用物的管理方法。
半導(dǎo)體工業(yè)采用了許多這方面的技術(shù)。然而一個主要的問題是當(dāng)從小加工車間擴建為有更多工人工作的大型車間后,很難保持其固有的潔凈度。早期半導(dǎo)體工業(yè)把帶過濾天花板夾層和墻體的方法演化為超凈工作臺法。這個主要是把過濾器裝在單個工作臺上,并使用無脫落的物質(zhì)。在工作臺以外,晶圓被裝在密封的盒子中儲存、運輸。
在大型車間中按順序排列的工作臺(叫做工作層流罩)組成加工區(qū),使晶圓依工藝次序經(jīng)過而不從露于空氣中。潔凈工作罩中的過濾器是一種高效顆粒搜集過濾器(HEPA高效過濾器)。這些過濾器是由含許多小孔,并按手風(fēng)琴琴葉折疊的脆性纖維組成,由于高密度的小孔與大面積的過濾層,使得大量的空氣低速流過。由于低速空氣可避免產(chǎn)生空氣流,有利于工作臺的潔凈度,并且對于操作員而言,在舒適的環(huán)境中工作也是必要的。典型的空氣流量6為每分鐘90到100英寸。HEPA過濾器可達(dá)到99.99%或更高的過濾效率,并可用于三種凈化方法中。
一般來說,HEPA高效過濾器裝于超凈工作臺頂部??諝庥娠L(fēng)扇吸入先通過前置過濾器,再通過HEPA過濾器,并以均勻平行的方式流出,在工作臺表面改變方向,流出工作臺。安裝檔板可控制晶圓表面空氣流動方向,通常這種方式稱為空氣層流立式式(VLF)工作臺,它是由空氣流的方向命名的。有些工作臺把HEPA過濾器裝于工作臺后部,這種方式被稱為空氣層流平行(HLF)式工作臺。
這兩種工作臺按兩種方法來保持晶圓清潔:首先是工作臺內(nèi)的空氣凈化;其次,凈化過程在工作臺內(nèi)產(chǎn)生一點空氣正壓,正壓可防止由操作員與走廊產(chǎn)生的污染物進入工作臺。
使用化學(xué)溶液的工藝需要對VLF式工作臺進行特殊設(shè)計,這種工作臺必須接有空氣排風(fēng),以吸收化學(xué)溶液蒸汽,因為蒸汽會產(chǎn)生安全及污染的危險。在這種設(shè)計下,必須平衡VLF與排風(fēng)中的空氣流,來維持工作臺的潔凈級別數(shù)。而且還要求晶片需存放在工作臺中相對較潔凈的前部。
超凈工作臺的方法還可應(yīng)用于現(xiàn)代晶圓加工設(shè)備中。在每臺設(shè)備上安裝VLF或HLF式工作臺來保持晶圓在裝卸過程中潔凈。
超凈工作臺保養(yǎng)規(guī)程
1、應(yīng)安放于衛(wèi)生條件較好的地方,便于清潔,門窗能夠密封以避免外界的污染空氣對室內(nèi)的影響。
2、安放位置應(yīng)闊別有震動及噪音大的地方。
3、嚴(yán)禁安放在產(chǎn)生大塵粒及氣流大的地方,以保證操縱區(qū)空氣的正?;顒印?/p>
4、接通超凈工作臺的電源,旋開風(fēng)機開關(guān),使風(fēng)機開始正常運轉(zhuǎn),這時應(yīng)檢查高效過濾器出風(fēng)面是否有風(fēng)送出。
5、檢查照明及紫外設(shè)備能否正常運行,如不能正常運行則通知工程部檢驗。
6、工作前必須對工作臺四周環(huán)境及空氣進行超凈處理,認(rèn)真進行清潔工作,并采用紫外線滅菌法進行滅菌處理。
7、凈化工作區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁存放不必要的物品,以保持潔凈氣流活動不受干擾。
8、使用工作臺時,先經(jīng)過清潔液浸泡的紗布擦拭臺面,然后用消毒劑擦拭消毒。
9、接通電源,提前50分鐘打開紫外燈照射消毒,處理凈化工作區(qū)內(nèi)工作臺表面積累的微生物,30分鐘后,封閉紫外燈,開啟送風(fēng)機。
10、工作臺面上,不要存放不必要的物品,以保持工作區(qū)內(nèi)的潔凈氣流不受干擾。
11、操縱結(jié)束后,清理工作臺面,收集各廢棄物,封閉風(fēng)機及照明開關(guān),用清潔劑及消毒劑擦拭消毒。
12、最后開啟工作臺紫外燈,照射消毒30分鐘后,封閉紫外燈,切斷電源。
13、每仲春用風(fēng)速計丈量一次工作區(qū)均勻風(fēng)速,如發(fā)現(xiàn)不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)調(diào)節(jié)調(diào)壓器手柄,改變風(fēng)機輸進電壓,使工作臺處于狀況。
14、每月進行一次維護檢查,并填寫維護記錄。
15、每次使用完畢,立即清潔儀器,懸掛標(biāo)識,并填寫儀器使用記錄。
16、取樣結(jié)束后,先用毛刷刷往潔凈工作區(qū)的雜物和浮塵。
17、用細(xì)軟布擦拭工作臺表面污跡、污垢目測無清潔劑殘留,用清潔布擦干。
18、要經(jīng)常用紗布沾上酒精將紫外線殺菌燈表面擦干凈,保持表面清潔,否則會影響殺菌能力。
19、效果評價:設(shè)備內(nèi)外表面應(yīng)該光亮整潔,沒有污跡。




