首先使用空氣凈化技術(shù)的是美國的航空航天工業(yè),因?yàn)橐粋極其微小的缺陷都可造成衛(wèi)星工作失誤,所以,美國航空航天中心及其服務(wù)商們建造了帶有過濾天花板夾層和過濾墻體的車間,而且他們有一套自己獨(dú)特的污染控制方法,從工作人員的服裝到工作室使用到的物料都嚴(yán)格按照管理方法執(zhí)行。
空氣凈化技術(shù)應(yīng)用到半導(dǎo)體工業(yè),半導(dǎo)體工業(yè)車間相對比較大,要建立一個無塵車間環(huán)境難度更大。早期半導(dǎo)體工業(yè)把帶過濾天花板夾層以及墻體的方法演化為潔凈工作臺法,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(yùn)輸。 在大型車間中按順序排列的工作臺組成加工區(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。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過濾器裝于潔凈工作臺頂部?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(diǎn)空氣正壓,正壓可防止由操作員與走廊產(chǎn)生的污染物進(jìn)入工作臺。 使用化學(xué)溶液的工藝需要對VLF式工作臺進(jìn)行特殊設(shè)計(jì),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?yàn)檎羝麜a(chǎn)生安全及污染的危險。在這種設(shè)計(jì)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。凈化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。
下一篇文章:光催化技術(shù)在空氣凈化設(shè)備中的應(yīng)用