半導(dǎo)體行業(yè)潔凈室塵埃粒子濃度等級(jí)劃分原則

半導(dǎo)體行業(yè)潔凈室塵埃粒子濃度等級(jí)劃分原則

無(wú)塵車間也叫潔凈廠房、潔凈室(Clean Room）、無(wú)塵室，是指將一定空間范圍內(nèi)空氣中的微粒子、有害空氣、細(xì)jun等污染物排除，并將室內(nèi)的溫度、潔凈度、室內(nèi)壓力、氣流速度與氣流分布、噪音震動(dòng)及照明、靜電控制在某一需求范圍內(nèi)，而所給予特別設(shè)計(jì)的房間。即不論外在空氣條件如何變化，其室內(nèi)均能具有維持原先所設(shè)定要求潔凈度、溫濕度及壓力等級(jí)能特性。

潔凈室的發(fā)展與現(xiàn)代工業(yè)、高技術(shù)密切聯(lián)系在一起。由于精密機(jī)械工業(yè)（如陀螺儀、微型軸承等加工）、半導(dǎo)體工業(yè)（如大規(guī)模集成電路生產(chǎn)）等對(duì)環(huán)境的要求，促進(jìn)了潔凈室技術(shù)的發(fā)展。國(guó)內(nèi)曾統(tǒng)計(jì)過(guò)，在無(wú)潔凈級(jí)別的要求的環(huán)境下生產(chǎn)MOS電路管芯的合格率僅10%~15%，64為儲(chǔ)存器僅2%。目前在精密機(jī)械、半導(dǎo)體、宇航、原子能等工業(yè)中應(yīng)用潔凈室已相當(dāng)普遍。

經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)都有自己的空氣潔凈標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，都規(guī)定了有關(guān)的潔凈度等級(jí)，我國(guó)于1984年頒布《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ73-84），1996年該規(guī)范進(jìn)行了較大的修改，1990年頒布《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》（JGJ71-90）以指導(dǎo)施工和驗(yàn)收的重要文件。依據(jù)美國(guó)聯(lián)邦政府頒布的標(biāo)準(zhǔn)【FederalAtandard（FS）209E，1992】，可將無(wú)塵室分為六級(jí)：分別是1級(jí)、10級(jí)、100級(jí)、1000級(jí)、10000級(jí)、100000級(jí)。

如果無(wú)塵室的等級(jí)只用塵粒數(shù)目來(lái)敘述，則可假設(shè)塵粒的尺寸是0.5um，無(wú)塵室等級(jí)應(yīng)以特定塵粒尺寸的級(jí)數(shù)來(lái)表示。例如：10級(jí)在0.2um（塵粒尺寸在0.2um或更大下，密度不大于75顆/立方英尺），1級(jí)在0.1um（塵粒尺寸在0.1um或更大下，密度不大于35顆/立方英尺）。

1級(jí)；這個(gè)級(jí)別的無(wú)塵車間主要用于制造集成電路的微電子工業(yè)，對(duì)集成電路的精確要求位亞微米。

10級(jí)；這個(gè)級(jí)別的無(wú)塵車間主要用于帶寬小于2微米的半導(dǎo)體工業(yè)。

100級(jí)；很多人認(rèn)為。這是使用范圍面廣，因而是重要的無(wú)塵車間。人們常常錯(cuò)誤地將100級(jí)潔凈室稱為無(wú)菌室，以說(shuō)明“無(wú)菌"的或“無(wú)塵"的環(huán)境要求，100級(jí)無(wú)塵室可用于醫(yī)藥工業(yè)的無(wú)菌制造工藝等，這一潔凈室大量應(yīng)用于植入體內(nèi)物品的制造，外科手術(shù)，包括集成器的制造，那些對(duì)細(xì)jun感染特別敏感的病人的隔離治療。

1000級(jí)；這個(gè)級(jí)別的無(wú)塵車間主要用于高質(zhì)量光學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)，還用于測(cè)試，裝配高質(zhì)量微型軸承等。

10000級(jí)；萬(wàn)級(jí)無(wú)塵車間用于液壓設(shè)備或氣壓設(shè)備的裝配，某些情況也用于食品飲料工業(yè)，此外，萬(wàn)級(jí)無(wú)塵車間在醫(yī)工業(yè)中也很常用。

100000級(jí)；十萬(wàn)級(jí)無(wú)塵車間用于很多的工業(yè)部門(mén)，比如光學(xué)產(chǎn)品的制造，用于較小的元器件制造大型的電子系統(tǒng)，液壓或氣壓的制造，食品飲料的生產(chǎn)，醫(yī)藥工業(yè)也常常使用這一級(jí)無(wú)塵車間。

無(wú)塵車間是一個(gè)多功能的歸納整休，多功能表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。

多專業(yè)--修建、空調(diào)、凈化、純水、純氣；

多參數(shù)--空氣潔凈度、細(xì)菌濃度以及空氣的風(fēng)量、壓力、噪聲、照度，萬(wàn)級(jí)無(wú)塵車間強(qiáng)度高，隔熱保溫，可作天花圍護(hù)布局板材承重，抗彎抗壓，一般潔凈室比較少用梁柱。

無(wú)塵車間設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

一、滿足生產(chǎn)工藝對(duì)建筑設(shè)計(jì)的要求，實(shí)現(xiàn)高性能的制造空間與設(shè)施。在對(duì)凈化工程 無(wú)塵車間進(jìn)行總圖設(shè)計(jì)、平面布置、剖面設(shè)計(jì)時(shí)，須充分考慮場(chǎng)地的合理利用和滿足工藝生產(chǎn)的要求。在對(duì)凈化無(wú)塵車間工程的建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，須處理好潔凈區(qū)域與其相關(guān)的輔助區(qū)的關(guān)系。

二、實(shí)現(xiàn)能夠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的設(shè)施，節(jié)約能源、易于維護(hù)、降低造價(jià)。凈化無(wú)塵車間建筑設(shè)計(jì)，須確保凈化無(wú)塵車間內(nèi)清潔、易清掃、防止內(nèi)外污染，防止微粒產(chǎn)生、滯留和積存。

三、應(yīng)使用可靠性高的運(yùn)行設(shè)施，凈化無(wú)塵車間建筑設(shè)計(jì)，應(yīng)確保建筑設(shè)備的安全運(yùn)行，當(dāng)一旦出現(xiàn)事故后，確保人員、財(cái)產(chǎn)安全。主體結(jié)構(gòu)應(yīng)具備同凈化無(wú)塵車間內(nèi)的工藝裝備水平，建筑處理和裝飾水平相適應(yīng)的等級(jí)水平，潔凈廠房的耐久性、耐火能力，裝修應(yīng)與裝備水平相互協(xié)調(diào)，使投資長(zhǎng)期長(zhǎng)揮作用。

四、應(yīng)實(shí)現(xiàn)能夠適應(yīng)將來(lái)變化的設(shè)施，潔凈廠房的建筑平面和空間布局應(yīng)具有靈活性，為生產(chǎn)工藝的調(diào)整創(chuàng)造條件。

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