Производство чипов требует чрезвычайно высокой экологической стабильности в чистых помещениях. Помимо контроля частиц и загрязняющих веществ в воздухе, температура и влажность также влияют на обработку пластин, фотолитографию, осаждение и работу прецизионного оборудования. Разумная система контроля температуры и влажности может уменьшить колебания окружающей среды и обеспечить надежную гарантию стабильного производства и выхода продукции.
1. Почему в чистом помещении для чипов необходима постоянная температура и влажность?
Производство чипов включает в себя точные процессы, такие как фотолитография, травление, осаждение и очистка. Изменения температуры могут вызвать изменения размеров пластин, масок и сопутствующих материалов, влияя на точность обработки; слишком высокая влажность может увеличить риск образования конденсата и загрязнения, а слишком низкая влажность может увеличить накопление статического электричества и риск электростатического разряда.
Поэтому контроль температуры и влажности в чистом помещении следует устанавливать в соответствии с конкретными технологическими требованиями и поддерживать небольшой диапазон колебаний, а не просто поддерживать постоянные значения температуры и влажности.
2. Основные компоненты системы контроля температуры и влажности
Типичная система очистки воздуха в чистом помещении может использовать:
Очистку свежего воздуха → Первичный фильтр → Фильтрация средней эффективности → Охлаждение и осушение → Нагрев/догрев → Увлажнение → Фильтрация HEPA/ULPA → Подача чистого воздуха FFU
Система очистки свежего воздуха в основном отвечает за температурно-влажностную обработку и фильтрацию загрязняющих веществ наружного воздуха; AHU или прецизионное оборудование для обработки воздуха отвечает за основное охлаждение, обогрев и осушение; оборудование для увлажнения используется для компенсации потери влаги в условиях низкой влажности; концевой фильтр HEPA или ULPA отвечает за дальнейшее снижение содержания мелких частиц в воздухе.
3. Ключевые технологии контроля температуры
1. Разделите зоны контроля температуры по процессам.
Различные процессы производства чипов предъявляют разные требования к температурной стабильности. Поэтому рекомендуется осуществлять раздельный контроль на основе фотолитографии, обработки пластин, контроля и вспомогательных участков.
Благодаря независимым датчикам температуры, контроллерам и терминальному оборудованию можно уменьшить взаимодействие между различными зонами и повысить точность контроля температуры.
2. Уменьшите колебания температуры.
Оборудование в чистом помещении будет продолжать выделять тепло. Если охлаждающая способность недостаточна или скорость реакции управления низкая, легко могут возникнуть локальные высокие температуры.
Поэтому охлаждающий змеевик, оборудование для подогрева и система автоматического управления должны быть разумно сконфигурированы в соответствии с рассеиванием тепла оборудования, нагрузкой на персонал и объемом свежего воздуха.
IV. Ключевые технологии контроля влажности
1. Осушение
Свежий воздух снаружи может принести большое количество влаги. Базовое осушение может быть достигнуто за счет снижения точки росы воздуха с помощью охлаждающих змеевиков. На участках производства чипов с высокими требованиями к низкой влажности следует также уделять внимание контролю точки росы свежего воздуха, чтобы уменьшить влияние влажного воздуха на влажность чистого помещения.
2. Увлажнение
В зимний период или в условиях эксплуатации с низкой влажностью увлажнение необходимо выполнять в соответствии с фактическими технологическими требованиями. Для системы увлажнения следует выбирать оборудование, подходящее для чистых помещений, а степень увлажнения следует разумно контролировать, чтобы избежать чрезмерной влажности.
3. Предотвращение конденсации
Температуру и влажность необходимо контролировать совместно. Обратите внимание на точку росы воздуха и температуру поверхности оборудования, труб и т. д., чтобы избежать образования конденсата, вызванного чрезмерным увлажнением или перепадами температуры.
5. Совместный контроль температуры, влажности и чистоты
Чистая комната — это не просто помещение с постоянной температурой и влажностью. Фильтрация воздуха, организация воздушного потока, разница давления, температура и влажность требуют совместного проектирования.
Фильтры HEPA/ULPA используются для контроля мелких частиц, FFU обеспечивает стабильную подачу чистого воздуха, а система HVAC отвечает за охлаждение, отопление и влажность. Фильтр и монтажная рама также должны быть хорошо герметизированы во избежание утечек из байпаса, влияющих на чистоту.
6. Как снизить энергопотребление при контроле температуры и влажности?
Чистые помещения обычно имеют большую мощность обработки воздуха, поэтому эффективность работы системы можно повысить следующими способами:
Установите независимые зоны управления в соответствии с различными процессами;
Разумно контролируйте объем свежего воздуха и соотношение возвратного воздуха;
Примените контроль точки росы для оптимизации осушения;
Отрегулируйте оборудование охлаждения, обогрева и увлажнения в соответствии с фактической нагрузкой;
Используйте вентиляторы с регулируемой частотой и системы автоматического управления;
Регулярно контролируйте температуру, влажность, перепад давления и сопротивление фильтра.
7. Возможности поддержки продуктов для чистого воздуха
Jiangsu Yueboyang Purification Equipment Co., Ltd. специализируется на области чистого воздуха и оборудования для очистки и может поставлять фильтры первичной, средней, высокой и сверхвысокой эффективности, вентиляторные фильтрующие блоки FFU, высокоэффективные воздуховыпускные устройства и другую продукцию для производства электронной, полупроводниковой и другой продукции. отрасли.
Компания может выбирать и настраивать продукцию в соответствии с классом чистых помещений, расчетным объемом воздуха, размером установки и конкретными технологическими требованиями, а также обеспечивать поддержку систем фильтрации воздуха и терминальной подачи чистого воздуха в чистых помещениях при производстве чипов.
8. Резюме
Контроль температуры и влажности в чистых помещениях при производстве чипов — это систематический проект, который требует сочетания обработки воздуха, контроля температуры, контроля влажности, фильтрации HEPA/ULPA, подачи воздуха FFU и автоматического управления.
Благодаря разумному проектированию системы и постоянному мониторингу можно уменьшить колебания температуры и влажности, стабилизировать среду в чистых помещениях, а также учитывать эффективность работы системы и затраты на электроэнергию при соблюдении требований процесса производства чипов.
