用于生产精密电子产品的受控环境就是电子工业洁净室。该类洁净室内的污染物在空气中的微粒、温度、湿度、气压、气流模式、空气运动、振动、噪音、生物体和照明方面受到高度控制。
对于敏感的先进电子产品,现代OEM不能冒任何微粒污染的风险——微芯片上的微小灰尘可能与巨石一样具有破坏性。受污染的产品每年给电子制造商造成数百万美元的损失,可能导致失去最重要的ISO体系认证,并产生难以撼动的负面宣传。
因此需要建立电子洁净室,以防止高精度的电子产品损坏。同时,电子制造商必须确保其制造空间的清洁,以保持其产品的完整性。除了控制空气中颗粒的数量和大小以防止不可修复的破坏外,电子洁净室系统还可以满足对防静电要求。此外,电子处理和存储需要洁净室。
根据不同的应用,电子洁净室将满足特定的洁净度要求。电子洁净室必须符合两个标准:
FED STD 209E:该标准根据标准单位(空气体积单位为ft3)定义空气中悬浮颗粒物的浓度。FS209E包含六个等级:1级、10级、100级、1000级、10000级、100000级,其中1级为“最干净”,100000级为“最脏”。
ISO 14644-1:该标准根据标准单位(空气体积单位为m3)定义了空气中悬浮颗粒的浓度。ISO 14644-1有九个等级,ISO 1是“最干净”的,ISO 9是“最脏”的。
这两个标准都根据洁净室空气中发现的颗粒数量对洁净室进行分类,可以互换使用。例如,ISO class 3大约等于FS209E class 1,而ISO class 8大约等于 FS209E class 100,000。需要去除的颗粒物水平取决于客户设定的标准。
除了粒度和浓度标准,还有一些标准需要考虑:
温度标准:22℃是电子电路的安全温度
湿度标准:18-55%是理想的湿度范围
差压标准:压差从15Pa到45Pa
电子工业对产品质量和工艺可靠性的要求越来越高,需要在制造、处理和加工以及储存过程中保持清洁的环境,因此洁净室技术在光学和电子行业中发挥着越来越重要的作用。电子工业需要洁净室的细分领域包括:
半导体制造
板材制造
光纤生产
晶圆运输
真空室
干燥剂
无ESD晶圆和芯片存储
紫外线敏感过程
EUV研究
真空镀膜
印刷
面罩矫正器
硅片和基板的封装
在电子洁净室,需要设计和配置各种建筑材料,以满足精确的规格。这些电子洁净室可防止对电子产品产生危害污染物,如化学蒸气、气溶胶颗粒、纤维材料和微生物。电子洁净室需要HEPA过滤、正压或负压、温度控制和监控系统。
建造和设计电子洁净室,从FS209E 100级到 100,000级,相当于 ISO 14644 5 到 8 级。对于 300,000 级洁净室,可以使用亚 HEPA 过滤器。对于 100-100,000 级,建议安装初级、二级和高效 HEPA 过滤器系统。二级过滤器和高效过滤器的风量应小于或等于洁净室规定的风量。二级过滤器应集中在空气处理系统的正压部分周围,而高效过滤器应集中在空气处理系统的末端周围。
微电子洁净室构造 图源:cleanroom-industries
一些电子洁净室需要高性能塑料(如聚丙烯)生产线中的辅助产品。这些塑料耐酸、耐溶剂和耐大多数其他化学品,具备低磨损和良好的滑动性,还具有阻燃性。因此,它们特别适用于制造洁净室产品中的搬运部件。以下是用到聚丙烯塑料的功能区:
定容化学排烟罩
旁路排烟罩
垂直流排气100级工作站
湿法加工站
带工艺罐的排烟罩
热水浴
倾倒冲洗器
模块化结构全墙系统
天花板
门窗系统: 图源:octanorm-cleanroom
防静电环氧树脂地板结构 图源:tennantcoatings
静电会损坏产品,形成安全隐患,并引起颗粒的吸附,这些颗粒随后会释放到加工产品中。ESD几乎在电子环境的各个方面都会影响生产力和产品可靠性。
包括半导体制造商、纳米技术公司和其他电子制造公司的客户,其洁净室用品和服装制造商提供用于控制有害颗粒的创新产品,如备有全套防静电湿巾、ESD服装、特种化学品和清洁用品,以及洁净室顾问服务,帮您了解关键环境对无静电、无尘设施的需求,以及对您的员工采取的安全预防措施:
防静电工作服和实验室外套
防静电湿巾
防静电清洁产品
ESD 和防静电手指套
防静电无粉丁腈手套
防静电和ESD鞋套
焊接用品和产品
模板湿巾和相关物品
防静电地板和长凳垫
眼睛保护和护目镜
镊子和其他洁净室手动工具
洁净室制造商会为您设计一个全面完整安全的电子洁净室,具有您需要的所有认证功能:
防静电周边窗帘
风淋室
实验室案例
单向100级工作站
风机过滤单元
湿法站
负流排气工作站
鞋柜
服装柜
隔板
流程实用程序
气柜
气体面板
高纯度管道
空气污染控制系统
氮气发生器
去离子水系统
有害气体检测系统
电离设备
抗静电洁净室用品
防静电产品
暖通空调系统
HEPA过滤系统
其他污染控制产品
图源:cleanroomsbyunited
模块化电子组装洁净室比标准结构更便宜,更易于安装,并且可以最少的费用和停机时间进行修改、升级甚至重新安置,并且几乎100%可重复使用。使用隔热墙板提供隔热层,可提高性能和效率,同时降低能源成本。
电子装配洁净室的要求可能会因安装而异,因此,考虑到这一点,您可以根据自身的规格设计定制洁净室。 模块化电子洁净室可提供:
您与洁净室制造商签订合同时,他们会像上帝一样为您服务,以确保按时、按预算收到完全符合您要求的产品。您可以从以下流程审视工作的合法化:
图源:gmpgroups