一、洁净度等级与空气净化系统
1.千级净化标准
千级净化车间(ISO 6级)要求空气中直径≥0.5微米的颗粒物浓度不超过35,200个/立方米(或每立方英尺≤1,000个)。
需采用三级过滤系统:初效过滤器(G4)→中效过滤器(F8)→高效过滤器(HEPA H13/H14),确保对0.3微米颗粒的过滤效率≥99.97%。
送风末端安装FFU(风机过滤单元)或高效送风口,确保气流均匀稳定。
2.气流组织设计
单向流(层流):适用于高洁净区(如芯片封装核心区),气流垂直或水平单向流动,减少湍流和颗粒污染。
非单向流(湍流):适用于较低洁净区,通过高效送风口与回风口形成循环,需合理规划送回风位置,避免涡流和死角。
换气次数:千级洁净室换气频率通常为50~100次/小时,确保颗粒物浓度持续达标。
二、温湿度与静电控制
1.温湿度控制
温度:22±1℃(半导体制造对温度波动敏感,需精确控制)。
湿度:40%~60%(防静电需求,同时避免湿度过高导致元器件腐蚀)。
采用恒温恒湿空调机组,配备温湿度传感器,实现实时监测与调节。
2.静电控制
地面采用导电地板(如环氧自流平或PVC导静电地板),电阻值控制在104~109Ω。
人员穿戴防静电服、防静电鞋,设备和工作台接地。
安装离子风机,消除局部静电积聚,防止静电对敏感元器件的损害。
三、空间布局与动线设计
1.功能分区
洁净区:包括工艺操作间、设备间和测试间,洁净度要求最高。
辅助区:设备维护区、物料暂存区、化学品存储区,需与洁净区严格隔离。
人员净化区:更衣室、风淋室、洗手消毒区,需设置缓冲间,避免外界污染源进入。
物流通道:设置独立传递窗或货淋室,避免物料与人员动线交叉。
2.人员与物料净化流程
人员进入流程:换鞋→更衣(一更、二更)→风淋(时间≥15秒)→洁净区,单向流动设计,避免折返污染。
物料净化流程:通过物料传递窗或传递小车,确保物料在送入洁净区前经过净化处理。
四、材料与施工要求
1.墙面与顶棚材料
墙面采用防静电彩钢板、不锈钢板或PVC板,接缝处密封处理,防止积尘。
顶棚采用密闭性良好的铝蜂窝夹层板或不锈钢板,吊顶需平整、无缝隙,材料耐腐蚀、易清洁。
2.地面材料
采用环氧自流平或PVC导静电地板,接缝焊接密封,无死角,确保防静电和易清洁性能。
3.门窗与观察窗
洁净门需密闭、无门槛,采用不锈钢或铝合金材质。
观察窗使用双层中空玻璃,边缘密封处理,防止灰尘渗透。
五、安全与环保设计
1.消防与安全
应急出口标识清晰,配备洁净区专用消防系统(如气体灭火)。
化学品存储区独立通风,设置防爆墙和泄漏收集装置,确保安全。
2.节能与环保
采用节能型空调系统和LED照明,降低能耗。
风管、水管、电缆桥架暗装或隐藏于夹层,减少洁净区暴露,降低维护成本。
六、检测与认证
1.环境检测
安装在线粒子计数器、压差传感器、温湿度传感器,实时监控环境参数。
定期更换过滤器,清洁墙面地面,检查设备密封性,每年至少一次全面环境检测。
2.认证与合规
符合ISO 14644-1标准或GB 50073《洁净厂房设计规范》,通过第三方检测机构认证,确保车间洁净度、温湿度、气流速度等指标达标。
福建永科结语
封装电子无尘车间的千级净化设计是半导体制造品质与良率的基石,其核心在于通过系统化环境控制、精准化材料应用与智能化运维管理,构建一个稳定、高效、低污染的生产空间。唯有以技术为支撑、以规范为准则、以客户价值为导向,才能为半导体行业的高精度封装需求提供坚实保障,助力企业在微纳级制造领域抢占先机。