全面垂直层流洁净室气流组织
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洁净度（． ｔ ０１ ｅ ｍ）
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在洁净室中。Ｆ Ｕ是风机加上过滤（ Ｌ Ａ 的一 Ｆ ＵＰ） 个送风单元， 模块化施工 以方便增减组数； 可将 Ｆ Ｕ并联进行远程监控； Ｆ 空气由 Ｆ Ｕ的离心扇吸 Ｆ 入后在风道中将动压转换为静压， Ｕ Ｐ Ｆｌｒ 由 Ｌ Ａ ｔ ｉｅ 均匀吹出， 噪声低； 在天花板上供气压力为负压， 更
换过滤器时不会有尘埃泄漏到洁净室内［。据美 ４ ］
级， 布置生产设备方便。
表 １ 大规模集成电路的发展趋势
工艺特征 硅片直径 （ ｍ） ｍ 特征尺寸
１８ ９０ ７ ５
１８ ９４ １０ ０ １８ ９７ １５ ２ １９ ９０ １０ ５ １９ ９３ ２０ ０ １９ ９６ ２０ ０ １９ ９９ ２０ ０ ２０ ０４ ３０ ０
２
（ｍ） Ｌ ｔ
Ｄ Ａ 技术 Ｒ Ｍ
ｒ ， ｒ 一换气时间 是室内平均空气年龄的 ２倍。
而室内平均空气年龄是气流流进室内移动到房间 内任一点的平均时间的平均值。
（） ３ 流线平行度 在全面单向流洁净室中， 实际的流线并不是完 全绝对平行， 有一个允许的流线平行度， Ｓ Ｆ 一 Ｉ ，Ｓ Ｅ ２９ ０Ｄ及国内的设计者提出： 如果流线是渐变流的 曲线， 则其和工作区下限平面的交点以及和操作人 员的工作区的交点之间的连线， 与水平方向的倾角 应不大于 ６０ ５， 如图 ｔ ｏ ３ 洁净室内气流组织的影响因素 全面层流洁净室中可能出现的气流紊流和回 流等状况会使洁净室的局部气流组织受到破坏， 是 洁净室的设计人员和施工维护人员都应注意的地
第５ 卷 第１ 期 ２００５年 ２月
制冷 与空调
ＲＥＦ ＧＥＲＡＴＩ ＲＩ ＯＮ ＡＮＤ Ｒ一ＣＯＮＤＩ ＯＮＩ ＡＩ ＴＩ ＮＧ
Ｖ ｌ５ Ｎｏ １ ｏ． ． ，
Ｆ ｂｕｒ ２ ０ ｅｒａｙ ５ ０
全面垂直层流洁净室气流组织 影响因素探讨’
袁旭东 王 科
（ 华中科技大学 建筑环境与设备实验室）
的芯片成品率〔。 ‘ 〕
洁净室是集成电路在生产过程中为保持洁净 度所必须使用的空调系统。洁净室的主要 目的是
理的面向直洁寥宇清度 全 单 垂 流 净 内 气 净 想
国家重点基础研究发展规划项 目（ ２００６０） Ｇ ００２３３
第１ 期
袁旭东等 ： 全面垂直层流洁净室气流组织影响因素探讨
关键 词 全面垂直层流洁净室 送 风方式 速度介面 室 内设备及操作人员
ＤＩ ＣＵＳ Ｉ Ｓ Ｓ ＯＮ Ｆ Ｔ ＯＦ ＡＣ ＯＲＳ Ｔ ＨＡＴ Ｆ Ｅ Ｔ Ｒ Ｅ ＯＲＭ ＡＮＣ ＯＦ Ｅ Ｆ Ｃ ＡＩ Ｐ ＲＦ Ｅ
ＵＮＩ ＲＥＣＴ ＯＮＡＬ 一Ｆ ＣＬＥ ＤＩ Ｉ ＬＯＷ ＡＮＲＯＯＭ Ｓ
ｆ ｅ ｕｉ 以简化多余的框架。 ｉ ｒ ） ｌ ｎ ｔ ｔ 为确保气流垂直层流， 过滤器的压降选择也是
很重要的， 要求过滤器内的压力损失不能有偏差。 ３１２ Ｆ （ ｎ ｅ ｕｉ 系统与轴流风机系统 ．． Ｆ Ｕ ｆ ｆｔ ｎ ） ａ ｉ ｒ ｔ ｌ
的比较
近年来 ， 风机过滤单元 Ｆ Ｕ 系统广泛的应用 Ｆ
ｓａｃ ｔｅ ｅｍｉｉ ｉｓ ｌ ｉ ａｏ ｔ ｄ ｅｔ ｎｌ ｎｏｍ， ｆ ｔｒ ｔａ ａ ｅｔ ａ ｅｒｈ ｄｔｒ ｎｓ ｃ ａ ｏ ｂ ｕ ｕ ｉｉ ｃｏ ａ ｃ ａｒｏ ｔｅ ｏｓ ｔ ｃ ｔｅ ｈ ｅ ｔ ｉ ｔ ｎ ｍｕ ｎ ｒ ｉ ｌ ｅ ｈ ａ ｃ ｈ ｆ ｆ ｈ ｉ ｒ
隔１ ［。 ０ １
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）＜ ＞＜） ）《二 《一
图 ２ Ｆ Ｆ Ｕ送风方式
Ｔｋ ａ ｉ 、 ３ ａ ｈ ｈｓ ａ ｓ［ 李延青［、 “ 胡石政〔等人用试验 ］ ７ 〕
模型和数值模拟等方法得出 Ｆ Ｕ系统无论在出风 Ｆ 均匀性、 气流平行度还是通风效率指数都优于轴流 风机系统， 这是因为 Ｆ Ｕ系统的气流平行性较好的 Ｆ 缘故， Ｆ Ｕ系统可使洁净室内气流组织更好。 使用 Ｆ
５
１
０． １
０． １ ０
全面单向垂直流洁净室中， 气流的流场特性会 影响到洁净室等级及污染物的控制从而使全面单 向流洁净室的洁净效果与设计之时相差甚远。有
方。以下探讨 了影响洁净室 内气流组织的因素。
上＿＿＿＿＿ ＿ ＡＥ Ｐ － ＿＿＿＿＿上＿Ｔ Ｐ Ｒ 上 ＋ ９
如下重要的参数与污染粒子控制能力有关〔， ２ １ （） Ｐ ｉ 出风速度的不均匀性（ Ｕ） Ｆｌｒ １ Ｕ Ａ ｔ Ｌ ｅ Ｎ ，
３３ 人和物的影响 ． 洁净室在刚建成之即空态时室内的气流特性 一般都能符合设计的要求， 但一旦有机台设备进人 洁净室、 人员的移动和产品的传输时， 就不可避免 的存在着气流组织的障碍物 ， 如在设备机台突出的 尖角或边缘处， 气体会分流形成一个紊流区， 区内 的流体不易被送人气体带走， 从而产生污染。 由于电子生产一天 ２ ４小时都不间断， 机台设 备会因连续运转而表面发热 ， 在机台附近由温度梯 度引起回流区， 加大了微粒累积在回流区内， 同时 高温又容易使微粒逸散出来， 双重效应加剧了全面 垂直层流洁净室的控制难度。 洁净室中的操作人员的发尘在这些 回流区极 易附着在晶片上。图 ５表示 了洁净室 内可能的物
摘 要 全面垂直层流洁净室气流组织的三个参数（ 不均匀性 Ｎ 通风效率 Ｅ 、 Ｕ、 ａ流线平行度） 影响着芯片 的成品率。本文从以下方面论述了洁净室的气流组织的影响因素： 送风方式、 洁净度不同的速度介面、 洁 净室内设备及操作人员、 洁净室的地板和盲板、 灯具、 缝隙等， 为以后的精确分析洁净室的洁净度和对洁净 室的气流组织优化提供帮助。
确保室内空气中的粉尘粒子、 室内的温湿度、 压力、 流场、 振动、 噪声、 照明及有害气体等满足要求。 本文主要是针对影响全面单向流洁净室中的
气流的因素进行综合分析， 在以后的工作中对实际 的装置进行模拟仿真， 使洁净室能更好的满足实际
生产的需要。 ２ 洁净室室内的气流特性 高， 室内空气相互污染少 ， 被工作活动区污染 的空 气可很快排出， 防止微粒扩散 ， 地面积尘较少 ， 自净 能力强， 室内任何地方都能达到所要求的洁净度等
均匀 。
式中，” ｒ一名义时间常数， 为房间体积 Ｖ与单位时
Ｖ －Ｇ
间换气量Ｇ之比， ： 即 ，
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送风速 度 均 匀， 即气 流 的不 均 匀性 控 制 在
１０ ２％以内［０ ３ １
送风面的死区少， 则不仅要减少安装 Ｕ Ｐ ＬＡ 框架平面面积， 更重要的是采取模数化的 Ｆ Ｕ ｆ Ｆ （ｎ ａ
低［。 ９ ］
过滤器的材质会影响流场的均匀度。当在过 滤器出口再加上粗糙滤材或加一层流板时， 可易使 出口 流场均匀。 ３２ 洁净度不同的速度介面影响 ．
占查￣ １
几 二 二 〔三 二 二 二 一一 二 三
图３ 风机过滤器机组的结构 １ 风 机 ２ 涡壳 ３ 导流板 ４过滤器 ． ． ． ．
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１ 引言
当前， 微电子工业已成为衡量一个国家技术水 平高低和经济发展实力 的重要标志， 大规模、 超大 规模集成电路每隔 ２ 年其关键技术就有一次飞 －３ 跃， １ 表 是大规模集成电路的发展趋势。而洁净度 的控制又与超大集成电路 （ Ｌ Ｉ 的品质息息相 Ｖ Ｓ） 关。有如下原则判断它们之间的关系： 当控制粒子 直径大于线宽的二分之一时， 就会影响集成电路上
一 ｌ ｐｒ ｒ ａｃ ｏ ｕｉ ｒ ｔ ｎｌ ｎｏｍ ｓｃ ａ ｔｅ ｔｏ ｏ ｓｐｌ ａ ｔｅ ｅ ｆ ｗ ｆ ｍ ｎｅ ｎ ｉ ｃｏａｃ ａｒ ｓ ｈ ｈ ｍ ｈｄ ｕｐ ｉ ｈ ｆ ｖ－ ｏ ｅｏ ｆ ｄ ｅ ｉ ｌ ｏ ｕ ｓ ｅ ｅ ｆ ｙ ｒ， ａ ｅ ｃ ｌ ｉ ｏ ｄ ｆ ｅｔ ｎｎｓ ｌ ｅ ｔｅ ｉ ｓ ｏｅ ｔ ｓ ｔｅ ａｒ ｍ ， ｒｂ ｎ ｏ ｔ ｆ ｅ ｎ ｃ ａｌｅ ｅ ｌ， ｄｖ ｅ ａｄ ｒ ｏ ｉ ｈ ｃ ｎｏ ｓ ｆｏ， ｋ ｃｙ ｉ ｒ ｌ ｉ ｓ ｆ ｅ ｖ ｈ ｅ ｃ ｎ ｐ ａ ｒ ｎ ｌ ｏ ｅ ｌ ｏ ｌ ａ ｐ ｔ， ｐ， ｔｒ ｅ ａｅ ｃｓ ｄｗ ｉ ｃｎ ｐ ｒ ｏ ｅａｔ ｌ ｉｉ ｔｅ ｕｅ ｌ ｅｌ ｓａｅ ｕｅ ｒ ｄ ｕｓ ， ｃ ａ ｈｌ ｃｒ ｎ ｃ ａａ ｓ ｎ ｆｔｒ． ａ ａ ｍ ｐｒ ｔ ｃ ｉ ｅ ｈ ｈ ｅ ａ ｙ ｘ ｎ ｙ ｓ ｈ ｕ ｓ Ｋ Ｙ Ｏ Ｄ Ｕ ｉｒ ｔ ｎｌ ｌ Ｃｅｎｏｍ Ｍｏｅ ｏ ｓｐｌ ａ Ｆｃ ｖｌ ｉ Ｄ － Ｅ Ｗ Ｒ Ｓ ｎ ｉ ｃｏａ一ｆ ｗ ａｒ ｓ ｄｓ ｕｐ ｉ ａｅ ｏ ｔ ｄｅ ｉ ｏ ｌ ｏ ｆ ｙ ｒ ｅ ｃｙ ｅ ｖ ｅ ａｄ ｅａ ｒ ｉ ｓ ｏ ｒｔ ｓ ｃ ｎ ｐ ｏ
制
冷
与
空
调
第５ 卷
国环境科学学会（ Ｓ Ｉ ） Ｅ 的推荐， 当洁净室的顶棚上 Ｆ Ｕ的满布率在 ８ ％以上时送风方式为全面单向 Ｆ ０
垂直流方式［。图２ ［ ３ ］ 是典型的ＦＵ系统送风方式。 Ｆ
送风静压箱
在同一间洁净室内， 垂直层流工作区与非工作区之 间， 由于 Ｕ Ｐ Ｌ Ａ出口的空气速度有差异， 在交界面 会产生混合涡旋效应， 此界面将变成气流乱流的地 带， 气流紊流强度特别大， 微粒可能会传到设备机 台的表面而污染了设备和晶片， 见图 ４ ０ 但当高架地板仅铺设在工作区且提高非工作 区的吹风速度（ 非工作区与工作区的风速之比大于 １ ％） 有较好的气流均匀度和平行度 ， ０ 时， 可保证垂 直层流工作 区与非工作 区并用而不需要实体 间
式中， ｎ 一在工作区内选择的测点； Ｖ ｒ 一在 Ｕ Ｐ Ｆｌ 下的平均出风速度 ； Ｌ Ａ ｔ ｉｅ Ｖ一在各测点下的实测速度。 ｉ （） ２ 通风效率 Ｅ 几 Ｅ 一－ －介
３ １ 送风方式的影响 ．
３１１ 送风速度 ．． 为保证均匀气流， 向流洁净室中送风速度 在单 必须均匀； 送风面的死区要小 ； Ｌ Ａ内压降也要 ＵＰ
其定义如下 ：
艺（＝ Ｖ２ ｖ一 ）
』十
左
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Ｖ
月 ． 曰
ｎ一１
ｒ － － ７． － 又哀－ － 一 － － 一 －－ ， ｝ 一 －－ －－
图 １ 渐变流流线的倾角
－－工面 ＞ ＞作 ６ －区 －６ 下 ５５ 限 ００ 。 平 ｛ １ － １ － －
图 ４ 不同速度介面的影响
３１３ Ｆ 自 ．． Ｆ Ｕ 身结构的影响 Ｆ Ｕ的结构如图 ３ Ｆ 所示， 主要由风机、 过滤 器、 气流导引装置等部件组成， 超高效过滤器 Ｕ － Ｌ Ｐ Ａ是洁净室可否达到设计所需洁净度的最重要的
保证者〔， ８ 当捕集效率９％以上须加上漏泄指标， ｌ ７
过滤器的捕集效率愈高， 压降愈大且漏泄率亦愈
１５ ．
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洁净度（． ｔ ０１ ｅ ｍ）
纯水纯气
１ ０ 一１ ０ ００ ０
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在洁净室中。Ｆ Ｕ是风机加上过滤（ Ｌ Ａ 的一 Ｆ ＵＰ） 个送风单元， 模块化施工 以方便增减组数； 可将 Ｆ Ｕ并联进行远程监控； Ｆ 空气由 Ｆ Ｕ的离心扇吸 Ｆ 入后在风道中将动压转换为静压， Ｕ Ｐ Ｆｌｒ 由 Ｌ Ａ ｔ ｉｅ 均匀吹出， 噪声低； 在天花板上供气压力为负压， 更
换过滤器时不会有尘埃泄漏到洁净室内［。据美 ４ ］
级， 布置生产设备方便。
表 １ 大规模集成电路的发展趋势
工艺特征 硅片直径 （ ｍ） ｍ 特征尺寸
１８ ９０ ７ ５
１８ ９４ １０ ０ １８ ９７ １５ ２ １９ ９０ １０ ５ １９ ９３ ２０ ０ １９ ９６ ２０ ０ １９ ９９ ２０ ０ ２０ ０４ ３０ ０
２
（ｍ） Ｌ ｔ
Ｄ Ａ 技术 Ｒ Ｍ
ｒ ， ｒ 一换气时间 是室内平均空气年龄的 ２倍。
而室内平均空气年龄是气流流进室内移动到房间 内任一点的平均时间的平均值。
（） ３ 流线平行度 在全面单向流洁净室中， 实际的流线并不是完 全绝对平行， 有一个允许的流线平行度， Ｓ Ｆ 一 Ｉ ，Ｓ Ｅ ２９ ０Ｄ及国内的设计者提出： 如果流线是渐变流的 曲线， 则其和工作区下限平面的交点以及和操作人 员的工作区的交点之间的连线， 与水平方向的倾角 应不大于 ６０ ５， 如图 ｔ ｏ ３ 洁净室内气流组织的影响因素 全面层流洁净室中可能出现的气流紊流和回 流等状况会使洁净室的局部气流组织受到破坏， 是 洁净室的设计人员和施工维护人员都应注意的地
第５ 卷 第１ 期 ２００５年 ２月
制冷 与空调
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全面垂直层流洁净室气流组织 影响因素探讨’
袁旭东 王 科
（ 华中科技大学 建筑环境与设备实验室）
的芯片成品率〔。 ‘ 〕
洁净室是集成电路在生产过程中为保持洁净 度所必须使用的空调系统。洁净室的主要 目的是
理的面向直洁寥宇清度 全 单 垂 流 净 内 气 净 想
国家重点基础研究发展规划项 目（ ２００６０） Ｇ ００２３３
第１ 期
袁旭东等 ： 全面垂直层流洁净室气流组织影响因素探讨
关键 词 全面垂直层流洁净室 送 风方式 速度介面 室 内设备及操作人员
ＤＩ ＣＵＳ Ｉ Ｓ Ｓ ＯＮ Ｆ Ｔ ＯＦ ＡＣ ＯＲＳ Ｔ ＨＡＴ Ｆ Ｅ Ｔ Ｒ Ｅ ＯＲＭ ＡＮＣ ＯＦ Ｅ Ｆ Ｃ ＡＩ Ｐ ＲＦ Ｅ
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ｆ ｅ ｕｉ 以简化多余的框架。 ｉ ｒ ） ｌ ｎ ｔ ｔ 为确保气流垂直层流， 过滤器的压降选择也是
很重要的， 要求过滤器内的压力损失不能有偏差。 ３１２ Ｆ （ ｎ ｅ ｕｉ 系统与轴流风机系统 ．． Ｆ Ｕ ｆ ｆｔ ｎ ） ａ ｉ ｒ ｔ ｌ
的比较
近年来 ， 风机过滤单元 Ｆ Ｕ 系统广泛的应用 Ｆ
ｓａｃ ｔｅ ｅｍｉｉ ｉｓ ｌ ｉ ａｏ ｔ ｄ ｅｔ ｎｌ ｎｏｍ， ｆ ｔｒ ｔａ ａ ｅｔ ａ ｅｒｈ ｄｔｒ ｎｓ ｃ ａ ｏ ｂ ｕ ｕ ｉｉ ｃｏ ａ ｃ ａｒｏ ｔｅ ｏｓ ｔ ｃ ｔｅ ｈ ｅ ｔ ｉ ｔ ｎ ｍｕ ｎ ｒ ｉ ｌ ｅ ｈ ａ ｃ ｈ ｆ ｆ ｈ ｉ ｒ
隔１ ［。 ０ １
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图 ２ Ｆ Ｆ Ｕ送风方式
Ｔｋ ａ ｉ 、 ３ ａ ｈ ｈｓ ａ ｓ［ 李延青［、 “ 胡石政〔等人用试验 ］ ７ 〕
模型和数值模拟等方法得出 Ｆ Ｕ系统无论在出风 Ｆ 均匀性、 气流平行度还是通风效率指数都优于轴流 风机系统， 这是因为 Ｆ Ｕ系统的气流平行性较好的 Ｆ 缘故， Ｆ Ｕ系统可使洁净室内气流组织更好。 使用 Ｆ
５
１
０． １
０． １ ０
全面单向垂直流洁净室中， 气流的流场特性会 影响到洁净室等级及污染物的控制从而使全面单 向流洁净室的洁净效果与设计之时相差甚远。有
方。以下探讨 了影响洁净室 内气流组织的因素。
上＿＿＿＿＿ ＿ ＡＥ Ｐ － ＿＿＿＿＿上＿Ｔ Ｐ Ｒ 上 ＋ ９
如下重要的参数与污染粒子控制能力有关〔， ２ １ （） Ｐ ｉ 出风速度的不均匀性（ Ｕ） Ｆｌｒ １ Ｕ Ａ ｔ Ｌ ｅ Ｎ ，
３３ 人和物的影响 ． 洁净室在刚建成之即空态时室内的气流特性 一般都能符合设计的要求， 但一旦有机台设备进人 洁净室、 人员的移动和产品的传输时， 就不可避免 的存在着气流组织的障碍物 ， 如在设备机台突出的 尖角或边缘处， 气体会分流形成一个紊流区， 区内 的流体不易被送人气体带走， 从而产生污染。 由于电子生产一天 ２ ４小时都不间断， 机台设 备会因连续运转而表面发热 ， 在机台附近由温度梯 度引起回流区， 加大了微粒累积在回流区内， 同时 高温又容易使微粒逸散出来， 双重效应加剧了全面 垂直层流洁净室的控制难度。 洁净室中的操作人员的发尘在这些 回流区极 易附着在晶片上。图 ５表示 了洁净室 内可能的物
摘 要 全面垂直层流洁净室气流组织的三个参数（ 不均匀性 Ｎ 通风效率 Ｅ 、 Ｕ、 ａ流线平行度） 影响着芯片 的成品率。本文从以下方面论述了洁净室的气流组织的影响因素： 送风方式、 洁净度不同的速度介面、 洁 净室内设备及操作人员、 洁净室的地板和盲板、 灯具、 缝隙等， 为以后的精确分析洁净室的洁净度和对洁净 室的气流组织优化提供帮助。
确保室内空气中的粉尘粒子、 室内的温湿度、 压力、 流场、 振动、 噪声、 照明及有害气体等满足要求。 本文主要是针对影响全面单向流洁净室中的
气流的因素进行综合分析， 在以后的工作中对实际 的装置进行模拟仿真， 使洁净室能更好的满足实际
生产的需要。 ２ 洁净室室内的气流特性 高， 室内空气相互污染少 ， 被工作活动区污染 的空 气可很快排出， 防止微粒扩散 ， 地面积尘较少 ， 自净 能力强， 室内任何地方都能达到所要求的洁净度等
均匀 。
式中，” ｒ一名义时间常数， 为房间体积 Ｖ与单位时
Ｖ －Ｇ
间换气量Ｇ之比， ： 即 ，
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送风速 度 均 匀， 即气 流 的不 均 匀性 控 制 在
１０ ２％以内［０ ３ １
送风面的死区少， 则不仅要减少安装 Ｕ Ｐ ＬＡ 框架平面面积， 更重要的是采取模数化的 Ｆ Ｕ ｆ Ｆ （ｎ ａ
低［。 ９ ］
过滤器的材质会影响流场的均匀度。当在过 滤器出口再加上粗糙滤材或加一层流板时， 可易使 出口 流场均匀。 ３２ 洁净度不同的速度介面影响 ．
占查￣ １
几 二 二 〔三 二 二 二 一一 二 三
图３ 风机过滤器机组的结构 １ 风 机 ２ 涡壳 ３ 导流板 ４过滤器 ． ． ． ．
Ａ Ｓ Ｒ Ｃ Ｔ ｅ ａ ｔｒ ｐｒ ｅ ｒｐ ｙ ｇ ｏ ａｔ ｉ ｔｅ ｃ ｎｙ ＭＯ ｃｉ Ｂ Ｔ Ａ Ｔ ｈｒ ｒ ｈｅ ａ ｍ ｔ ｓ ｉ ｉｐｒ ｎ ｒ ｅ ｈ ｅ ｉｅｃ ｏＣ Ｓ ｐ ｅ ｅ ｅ ａ ｅ ｌ ｎ ｍ ｔ ｏ ｎ ｆ ｉ ａ ｌ ｆ ｆ ｈ ｐｏｕｔ ｎ Ｎ ｎ ｎ ｏｍ ｔ， ａ 一 ｈｎｅ ｉｅｃ ， ｆｗ ｒ ｌｉ Ｉ ｏｄｒ ｒ－ ｒｄｃｏ ： 一Ｕ ｉ ｒ ｉ ｔｅ ｃａｇ ｅ ｃ ｎｙａ 一 ｌ ｐ ａｅｓ ｎ ｅ ｔ ｅ ｉ ｏ ｆ ｙｈ ｉ ｒ ｆｉ ｆ ｉ ｏ ａ ｌｌｍ． ｒ ｏ ｒ
１ 引言
当前， 微电子工业已成为衡量一个国家技术水 平高低和经济发展实力 的重要标志， 大规模、 超大 规模集成电路每隔 ２ 年其关键技术就有一次飞 －３ 跃， １ 表 是大规模集成电路的发展趋势。而洁净度 的控制又与超大集成电路 （ Ｌ Ｉ 的品质息息相 Ｖ Ｓ） 关。有如下原则判断它们之间的关系： 当控制粒子 直径大于线宽的二分之一时， 就会影响集成电路上
一 ｌ ｐｒ ｒ ａｃ ｏ ｕｉ ｒ ｔ ｎｌ ｎｏｍ ｓｃ ａ ｔｅ ｔｏ ｏ ｓｐｌ ａ ｔｅ ｅ ｆ ｗ ｆ ｍ ｎｅ ｎ ｉ ｃｏａｃ ａｒ ｓ ｈ ｈ ｍ ｈｄ ｕｐ ｉ ｈ ｆ ｖ－ ｏ ｅｏ ｆ ｄ ｅ ｉ ｌ ｏ ｕ ｓ ｅ ｅ ｆ ｙ ｒ， ａ ｅ ｃ ｌ ｉ ｏ ｄ ｆ ｅｔ ｎｎｓ ｌ ｅ ｔｅ ｉ ｓ ｏｅ ｔ ｓ ｔｅ ａｒ ｍ ， ｒｂ ｎ ｏ ｔ ｆ ｅ ｎ ｃ ａｌｅ ｅ ｌ， ｄｖ ｅ ａｄ ｒ ｏ ｉ ｈ ｃ ｎｏ ｓ ｆｏ， ｋ ｃｙ ｉ ｒ ｌ ｉ ｓ ｆ ｅ ｖ ｈ ｅ ｃ ｎ ｐ ａ ｒ ｎ ｌ ｏ ｅ ｌ ｏ ｌ ａ ｐ ｔ， ｐ， ｔｒ ｅ ａｅ ｃｓ ｄｗ ｉ ｃｎ ｐ ｒ ｏ ｅａｔ ｌ ｉｉ ｔｅ ｕｅ ｌ ｅｌ ｓａｅ ｕｅ ｒ ｄ ｕｓ ， ｃ ａ ｈｌ ｃｒ ｎ ｃ ａａ ｓ ｎ ｆｔｒ． ａ ａ ｍ ｐｒ ｔ ｃ ｉ ｅ ｈ ｈ ｅ ａ ｙ ｘ ｎ ｙ ｓ ｈ ｕ ｓ Ｋ Ｙ Ｏ Ｄ Ｕ ｉｒ ｔ ｎｌ ｌ Ｃｅｎｏｍ Ｍｏｅ ｏ ｓｐｌ ａ Ｆｃ ｖｌ ｉ Ｄ － Ｅ Ｗ Ｒ Ｓ ｎ ｉ ｃｏａ一ｆ ｗ ａｒ ｓ ｄｓ ｕｐ ｉ ａｅ ｏ ｔ ｄｅ ｉ ｏ ｌ ｏ ｆ ｙ ｒ ｅ ｃｙ ｅ ｖ ｅ ａｄ ｅａ ｒ ｉ ｓ ｏ ｒｔ ｓ ｃ ｎ ｐ ｏ
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第５ 卷
国环境科学学会（ Ｓ Ｉ ） Ｅ 的推荐， 当洁净室的顶棚上 Ｆ Ｕ的满布率在 ８ ％以上时送风方式为全面单向 Ｆ ０
垂直流方式［。图２ ［ ３ ］ 是典型的ＦＵ系统送风方式。 Ｆ
送风静压箱
在同一间洁净室内， 垂直层流工作区与非工作区之 间， 由于 Ｕ Ｐ Ｌ Ａ出口的空气速度有差异， 在交界面 会产生混合涡旋效应， 此界面将变成气流乱流的地 带， 气流紊流强度特别大， 微粒可能会传到设备机 台的表面而污染了设备和晶片， 见图 ４ ０ 但当高架地板仅铺设在工作区且提高非工作 区的吹风速度（ 非工作区与工作区的风速之比大于 １ ％） 有较好的气流均匀度和平行度 ， ０ 时， 可保证垂 直层流工作 区与非工作 区并用而不需要实体 间
式中， ｎ 一在工作区内选择的测点； Ｖ ｒ 一在 Ｕ Ｐ Ｆｌ 下的平均出风速度 ； Ｌ Ａ ｔ ｉｅ Ｖ一在各测点下的实测速度。 ｉ （） ２ 通风效率 Ｅ 几 Ｅ 一－ －介
３ １ 送风方式的影响 ．
３１１ 送风速度 ．． 为保证均匀气流， 向流洁净室中送风速度 在单 必须均匀； 送风面的死区要小 ； Ｌ Ａ内压降也要 ＵＰ
其定义如下 ：
艺（＝ Ｖ２ ｖ一 ）
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图 １ 渐变流流线的倾角
－－工面 ＞ ＞作 ６ －区 －６ 下 ５５ 限 ００ 。 平 ｛ １ － １ － －
图 ４ 不同速度介面的影响
３１３ Ｆ 自 ．． Ｆ Ｕ 身结构的影响 Ｆ Ｕ的结构如图 ３ Ｆ 所示， 主要由风机、 过滤 器、 气流导引装置等部件组成， 超高效过滤器 Ｕ － Ｌ Ｐ Ａ是洁净室可否达到设计所需洁净度的最重要的
保证者〔， ８ 当捕集效率９％以上须加上漏泄指标， ｌ ７
过滤器的捕集效率愈高， 压降愈大且漏泄率亦愈