Стандарты для сжатого воздуха в полупроводниковой промышленности?

В полупроводниковой промышленности сжатый воздух является ключевым источником энергии и технологической средой, его стандарты качества очень строги, что напрямую связано с производительностью продукции, сроком службы оборудования и чистотой производственной среды.Ниже представлен подробный анализ стандартов на сжатый воздух в полупроводниковой промышленности:

I. Основная система норм

1. Международный стандарт (ISO 8573 – 1: 2010)
   • Содержание маслаКласс 0, т. е. содержание остаточной нефти ≤ 0,01 мг / м3.
   • Содержимое водыТемпература точки росы должна быть ≤-40°C, часть точного процесса (например, процесс до 3 нм) требует ниже-70°C.
   • Частичные частицы: должны соответствовать стандарту ISO 8573 – 2 класса 1, т. е. твердые частицы более 0,1 мкм ≤ 200 частиц / м3.
2. Промышленные стандарты для полупроводников (SEMI)
   • F58 – 0701: определяет чистоту газа и жидкости, требует общего содержания серы ≤ 0,1 ppm, без загрязнения силоксанами.
   • SEMI C1.3: Для системы транспортировки пластин сжатый воздух должен пройти через высокоэффективный фильтр (класса HEPA), чтобы обеспечить свободную от пыли и масла.

Китайский национальный стандарт GB / T 13277.1 – 2023

• Стандарт ISO 8573 эквивалентно применяется для определения степени содержания твердых частиц, воды и масла в сжатом воздухе.
• Например, требования к качеству сжатого воздуха на заводе по герметизации полупроводников:
  • Частичные частицы: 0.1μm≤200 грамм / м3 (ISO класс 1)
  • Росовые точки: -40°C (соответствующее содержание воды ≤0,12 г / м3)
  • Содержание масла: ≤0,01 мг / м3 (ISO Class 0)

Особые требования отрасли.

1. Чистый сухой воздух (CDA)
   • Высокая чистота: практически не содержит пыли и частиц, предотвращает загрязнение пластин, короткое замыкание.
   • Низкая влажностьПредотвращение конденсации влаги, влияющей на точность процесса или возникновения коррозии.
   • Без масла.Предотвращение загрязнения полупроводниковыми материалами и оборудованием маслом и влияния на электрические характеристики.
2. Ключевые технологические параметры
   • Размер частицВ чистых комнатах 100 класса требуется количество частиц > 0,1 мкм на кубический метр воздуха ≤ 3520.
   • ВлажностьТемпература точки росы обычно должна достигать -40°C или ниже (например, фотографический процесс).
   • Масляная часть: Общее содержание масла (жидкое масло + масляный пар) ≤0,01 мг / м3.

IV. Средства достижения технологий

1. Бесмасляный компрессор воздуха
   • Использование технологии смазки водой или покрытия ПТФЭ для предотвращения риска загрязнения маслом.
2. Многоступенчатая система фильтрации
   • Активированный угольный фильтр: Удаление масляных паров.
   • Сверхточный фильтр: точность фильтрации до 0,01 мкм, перехват твердых частиц.
3. Трубы и соединения
   • Использование труб из нержавеющей стали, полированной электролизом (черроховатость поверхности Ra≤0,4μm), сварное соединение уменьшает утечку.
4. Мониторинг и отслеживание в реальном времени
   • Установка датчика точки росы, детектора масляных паров, данные должны соответствовать требованиям FDA 21 CFR Part 11.

V. Контроль и сертификация

1. Регулярные проверки
   • Частичные частицы: отбор проб лазерным счетчиком частиц, измерение диаметра частиц 0,1 мкм, 0,5 мкм, 5,0 мкм.
   • Содержание масла: Отбор пробы в масляном комплекте, показание < 0,1 мг / м3 считается не обнаруженным.
   • Водосодержание: измеряется прибором точки росы или трубкой для обнаружения паров воды, чтобы точка росы не превышала -40°C.
2. Сертификация третьей стороной
   • Отчет о соответствии, выданный SGS, TÜV и другими организациями, для проверки качества сжатого воздуха.
3. Периодические проверки
   • Ежеквартальные проверки содержания масла, точки росы и твердых частиц, полный анализ проводится ежегодно

Типичные сценарии применения.

1. Передача пластин и робототехника
   • Цилиндры, приводимые сжатым воздухом без масла и пыли, предотвращают поцарапание поверхности пластин.
2. Технология фотолитографии и гравировки
   • CDA используется для очистки поверхности пластин от пыли, обеспечивая точность фотографии.
3. Система вентиляции под положительным давлением
   • Сжатый воздух поддерживает положительное давление в чистой комнате, предотвращая попадание внешних загрязнителей.

Краткое содержание

Стандарты для сжатого воздуха в полупроводниковой промышленности охватывают три основных показателя содержания масла, влаги и твердых частиц, которые должны быть достигнуты с помощью бесмасляных воздушных компрессоров, многоступенчатой фильтрации, точных трубопроводов и мониторинга в режиме реального времени и других технических средств.Строгое соблюдение стандартов ISO, SEMI и национальных стандартов, а также регулярная сертификация третьих сторон являются ключом к обеспечению качества сжатого воздуха, производительности производства и надежности оборудования.