超凈工作臺的結構及如何空氣凈化說明
空氣經過過濾的生產環(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。
半導體工業(yè)采用了許多這方面的技術。然而一個主要的問題是當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。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:首先是工作臺內的空氣凈化;其次,凈化過程在工作臺內產生一點空氣正壓,正壓可防止由操作員與走廊產生的污染物進入工作臺。
使用化學溶液的工藝需要對VLF式工作臺進行特殊設計,這種工作臺必須接有空氣排風,以吸收化學溶液蒸汽,因為蒸汽會產生安全及污染的危險。在這種設計下,必須平衡VLF與排風中的空氣流,來維持工作臺的潔凈級別數。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用于現(xiàn)代晶圓加工設備中。在每臺設備上安裝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的影響。
2、安放位置應闊別有震動及噪音大的地方。
3、嚴禁安放在產生大塵粒及氣流大的地方,以保證操縱區(qū)空氣的正?;顒?。
4、接通超凈工作臺的電源,旋開風機開關,使風機開始正常運轉,這時應檢查高效過濾器出風面是否有風送出。
5、檢查照明及紫外設備能否正常運行,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)內嚴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)內工作臺表面積累的微生物,30分鐘后,封閉紫外燈,開啟送風機。
10、工作臺面上,不要存放不必要的物品,以保持工作區(qū)內的潔凈氣流不受干擾。
11、操縱結束后,清理工作臺面,收集各廢棄物,封閉風機及照明開關,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、每仲春用風速計丈量一次工作區(qū)均勻風速,如發(fā)現(xiàn)不符合技術標準,應調節(jié)調壓器手柄,改變風機輸進電壓,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,懸掛標識,并填寫儀器使用記錄。
16、取樣結束后,先用毛刷刷往潔凈工作區(qū)的雜物和浮塵。
17、用細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:設備內外表面應該光亮整潔,沒有污跡。




