Ang antas ng ani ng chip sa industriya ng pagmamanupaktura ng IC ay malapit na nauugnay sa laki at bilang ng mga particle ng hangin na idineposito sa chip. Ang isang mahusay na organisasyon ng daloy ng hangin ay maaaring mag-alis ng mga particle na nalilikha ng pinagmumulan ng alikabok mula sa malinis na silid upang matiyak ang kalinisan ng malinis na silid, ibig sabihin, ang organisasyon ng daloy ng hangin sa malinis na silid ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa antas ng ani ng produksyon ng IC. Ang disenyo ng organisasyon ng daloy ng hangin sa malinis na silid ay kailangang makamit ang mga sumusunod na layunin: bawasan o alisin ang eddy current sa flow field upang maiwasan ang pagpapanatili ng mga mapaminsalang particle; mapanatili ang isang naaangkop na positive pressure gradient upang maiwasan ang cross contamination.
Lakas ng daloy ng hangin
Ayon sa prinsipyo ng malinis na silid, ang mga puwersang kumikilos sa mga partikulo ay kinabibilangan ng puwersa ng masa, puwersa ng molekula, atraksyon sa pagitan ng mga partikulo, puwersa ng daloy ng hangin, atbp.
Puwersa ng daloy ng hangin: tumutukoy sa puwersa ng daloy ng hangin na dulot ng paghahatid, pagbabalik ng daloy ng hangin, thermal convection airflow, artipisyal na paghahalo, at iba pang mga daloy ng hangin na may isang tiyak na rate ng daloy upang madala ang mga particle. Para sa teknikal na kontrol ng kapaligiran sa malinis na silid, ang puwersa ng daloy ng hangin ang pinakamahalagang salik.
Ipinakita ng mga eksperimento na sa paggalaw ng daloy ng hangin, ang mga particle ay sumusunod sa paggalaw ng daloy ng hangin sa halos parehong bilis. Ang estado ng mga particle sa hangin ay natutukoy ng distribusyon ng daloy ng hangin. Ang mga daloy ng hangin na nakakaapekto sa mga panloob na particle ay pangunahing kinabibilangan ng: daloy ng hangin (kabilang ang pangunahing daloy ng hangin at pangalawang daloy ng hangin), daloy ng hangin at thermal convection airflow na dulot ng mga taong naglalakad, at ang daloy ng hangin na dulot ng operasyon ng proseso at kagamitang pang-industriya. Ang iba't ibang paraan ng suplay ng hangin, mga interface ng bilis, mga operator at kagamitang pang-industriya, at mga phenomena na dulot ng malilinis na silid ay pawang mga salik na nakakaapekto sa antas ng kalinisan.
Mga salik na nakakaapekto sa organisasyon ng daloy ng hangin
1. Ang impluwensya ng paraan ng suplay ng hangin
(1). Bilis ng suplay ng hangin
Upang matiyak ang pantay na daloy ng hangin, ang bilis ng suplay ng hangin ay dapat na pantay sa isang unidirectional na malinis na silid; ang dead zone ng ibabaw ng suplay ng hangin ay dapat na maliit; at ang pressure drop sa ULPA ay dapat ding pantay.
Pantay na bilis ng suplay ng hangin: ibig sabihin, ang hindi pantay na daloy ng hangin ay kinokontrol sa loob ng ±20%.
Mas kaunting dead zone sa ibabaw ng suplay ng hangin: hindi lamang dapat bawasan ang plane area ng ULPA frame, kundi higit sa lahat, dapat gamitin ang modular FFU upang pasimplehin ang redundant frame.
Upang matiyak ang patayong unidirectional na daloy ng hangin, napakahalaga rin ang pagpili ng pressure drop ng filter, na nangangailangan na ang pressure loss sa filter ay hindi dapat lumihis.
(2). Paghahambing sa pagitan ng sistemang FFU at sistemang axial flow fan
Ang FFU ay isang yunit ng suplay ng hangin na may bentilador at pansala (ULPA). Matapos sipsipin ng centrifugal fan ng FFU ang hangin, ang dynamic pressure ay kino-convert sa static pressure sa air duct at pantay na ibinubuga ng ULPA. Ang presyon ng suplay ng hangin sa kisame ay negatibong presyon, kaya walang alikabok na tatagas sa malinis na silid kapag pinalitan ang pansala. Ipinakita ng mga eksperimento na ang sistemang FFU ay nakahihigit sa axial flow fan system sa mga tuntunin ng pagkakapareho ng labasan ng hangin, paralelismo ng daloy ng hangin, at index ng kahusayan ng bentilasyon. Ito ay dahil mas mahusay ang paralelismo ng daloy ng hangin ng sistemang FFU. Ang paggamit ng sistemang FFU ay maaaring gawing mas organisado ang daloy ng hangin sa malinis na silid.
(3). Ang impluwensya ng sariling istruktura ng FFU
Ang FFU ay pangunahing binubuo ng mga bentilador, mga filter, mga aparatong gabay sa daloy ng hangin, at iba pang mga bahagi. Ang ultra-high efficiency filter na ULPA ang pinakamahalagang garantiya kung makakamit ng malinis na silid ang kinakailangang kalinisan ng disenyo. Ang materyal ng filter ay makakaapekto rin sa pagkakapareho ng flow field. Kapag ang isang magaspang na materyal ng filter o isang laminar flow plate ay idinagdag sa outlet ng filter, ang outlet flow field ay madaling magagawang pare-pareho.
2. Epekto ng iba't ibang interface ng bilis ng kalinisan
Sa parehong malinis na silid, sa pagitan ng lugar ng trabaho at hindi lugar ng trabaho na may patayong unidirectional na daloy, dahil sa pagkakaiba ng bilis ng hangin sa labasan ng ULPA, isang magkahalong epekto ng vortex ang mabubuo sa interface, at ang interface na ito ay magiging isang magulong sona ng daloy ng hangin na may partikular na mataas na intensidad ng turbulence ng hangin. Ang mga particle ay maaaring maipadala sa ibabaw ng kagamitan at mahawahan ang kagamitan at mga wafer.
3. Epekto ng mga tauhan at kagamitan
Kapag walang laman ang malinis na silid, ang mga katangian ng daloy ng hangin sa silid ay karaniwang nakakatugon sa mga kinakailangan sa disenyo. Kapag ang kagamitan ay pumasok sa malinis na silid, lumipat ang mga tauhan at naipadala ang mga produkto, hindi maiiwasang magkakaroon ng mga hadlang sa organisasyon ng daloy ng hangin. Halimbawa, sa mga nakausling sulok o gilid ng kagamitan, ang gas ay ililihis upang bumuo ng isang magulong sona, at ang likido sa sona ay hindi madaling madala ng gas, kaya nagdudulot ng polusyon. Kasabay nito, ang ibabaw ng kagamitan ay iinit dahil sa patuloy na operasyon, at ang gradient ng temperatura ay magdudulot ng reflow zone malapit sa makina, na magpapataas ng akumulasyon ng mga particle sa reflow zone. Kasabay nito, ang mataas na temperatura ay madaling magiging sanhi ng pagtakas ng mga particle. Ang dobleng epekto ay nagpapalala sa kahirapan ng pagkontrol sa pangkalahatang vertical laminar cleanliness. Ang alikabok mula sa mga operator sa malinis na silid ay napakadaling dumikit sa mga wafer sa mga reflow zone na ito.
4. Impluwensya ng sahig ng hanging pabalik
Kapag magkaiba ang resistensya ng hanging pabalik na dumadaan sa sahig, mabubuo ang pagkakaiba sa presyon, kaya ang hangin ay dadaloy sa direksyon ng mas kaunting resistensya, at hindi makukuha ang pare-parehong daloy ng hangin. Ang kasalukuyang popular na paraan ng disenyo ay ang paggamit ng mga nakataas na sahig. Kapag ang bilis ng pagbukas ng mga nakataas na sahig ay 10%, ang bilis ng daloy ng hangin sa taas ng silid ay maaaring pantay na maipamahagi. Bukod pa rito, dapat bigyang-pansin ang paglilinis upang mabawasan ang pinagmumulan ng polusyon sa sahig.
5. Penomenong induction
Ang tinatawag na induction phenomenon ay tumutukoy sa phenomenon kung saan ang daloy ng hangin sa kabaligtaran ng pare-parehong direksyon ay nalilikha, at ang alikabok na nalilikha sa silid o ang alikabok sa katabing kontaminadong lugar ay na-induce sa pataas na bahagi ng hangin, kaya't maaaring mahawahan ng alikabok ang chip. Ang mga sumusunod ay ang mga posibleng phenomena ng induction:
(1). Blind plate
Sa isang malinis na silid na may patayong unidirectional na daloy, dahil sa mga dugtungan sa dingding, karaniwang may malalaking blind plate na lilikha ng turbulence sa lokal na return flow.
(2). Mga lampara
Mas malaki ang magiging epekto ng mga ilaw sa malinis na silid. Dahil ang init ng mga fluorescent lamp ay nagdudulot ng pagtaas ng daloy ng hangin, walang magiging magulong lugar sa ilalim ng mga fluorescent lamp. Kadalasan, ang mga lampara sa malinis na silid ay dinisenyo na hugis patak ng luha upang mabawasan ang epekto ng mga lampara sa organisasyon ng daloy ng hangin.
(3.) Mga puwang sa pagitan ng mga pader
Kapag may mga puwang sa pagitan ng mga partisyon na may iba't ibang antas ng kalinisan o sa pagitan ng mga partisyon at kisame, ang alikabok mula sa lugar na may mababang kinakailangan sa kalinisan ay maaaring malipat sa katabing lugar na may mataas na kinakailangan sa kalinisan.
(4). Distansya sa pagitan ng makina at ng sahig o dingding
Kung napakaliit ng agwat sa pagitan ng makina at ng sahig o dingding, magdudulot ito ng rebound turbulence. Kaya naman, mag-iwan ng agwat sa pagitan ng kagamitan at ng dingding at itaas ang makina upang maiwasan ang direktang pagdikit ng makina sa lupa.
Oras ng pag-post: Pebrero-05-2025