半导体生产与洁净度
半导体无尘车间管理制度
半导体⽆尘车间管理制度半导体⽆尘车间管理制度（ISO9001-2015）1.0⽬的半导体产品⽣产过程对车间有明确的洁净要求，为了满⾜⽣产⼯艺需要、保证产品质量、安全⽣产，必须对洁净室的环境、⼈员、物料、设备、⽣产过程等进⾏控制。
2.0管理原则2.1进⼊洁净室的管理，包括对洁净室⼯作⼈员进⼊、物料进⼊、各类设备的搬⼊以及相关的设备、管线的维护管理，应做到不得将微粒、微⽣物带⼊洁净室。
2.2操作管理技术，对洁净室内⼈员⽤洁净⼯作服的制作、穿着和清洗；操作⼈员的移动和动作；室内设备及装修材料的选择和清扫、灭茵等，尽可能地减少、防⽌洁净室内尘粒、微⽣物的产⽣、滞留、繁殖等。
2.3严格各类设备、设施的维护管理，制定相应的操作规程，保证各类设备、设施按要求正常运转，包括净化空调系统、各类⽔⽓电系统、⽣产⼯艺设备和⼯器具(⼯装夹具)等。
以确保产品⽣产⼯艺要求和空⽓洁净度等级。
2.4清扫、灭菌管理，对洁净室内的各类设备、设施的清扫、灭茵以及⽅法、周期和检查作明确的规定，防⽌、捎除洁净室内尘粒、微⽣物的产⽣、滞留、繁殖。
2.5洁净室环境控制的内容包括：空⽓净化、洁净建筑、与产品直接接触的⽔或⽓体或化学品和⽣产设备、⼯器具等的污染物控制以及微振动、噪声、静电的控制、防⽌等。
3.0适⽤范围半导体公司所有洁净⽣产区及洁净辅助间(包括⼈员净化⽤室、物料净化⽤室和相关⽣活⽤室等)、车间内管理区(包括部分办公、值班、管理和体息室等)和将来新建、改建、扩建的洁净⼚房及其辅助⽤房。
4.0术语洁净⽣产区是洁净⼚房的主要部分，对洁净级别有明确规定的区域。
洁净辅助间是洁净⼚房不可缺少的必备房间。
洁净辅助间对洁净⼚房的平⾯关系密切，对洁净⼚房的建造带来影响和投产后能否满⾜产品⽣产的需要以及能否可靠地防⽌⽣产过程的污染或交叉污染⾄关重要。
管理区是洁净⼚房内的产品⽣产过程的⽣产管理、技术管理⽤房和必要的操作⼈员的休息、福利⽤房。
设备区即净化空调系统、公⽤动⼒系统等⽤房，是洁净⼚房的重要组成部分。
洁净度iso8级
洁净度iso8级ISO 8级洁净度的意义和重要性随着现代科技的发展，越来越多的生产过程、实验室试验和手术操作需要保持空气和表面的洁净度。
ISO 8级洁净度是一种重要的标准，用于衡量空气中的颗粒数量。
在高科技行业中，如半导体制造、医疗器械、食品工业等, 采取ISO 8级洁净度标准成为了保证产品质量与人员安全的必要条件。
如何定义ISO 8级洁净度ISO 8级洁净度标准要求空气中每立方米的颗粒数不能超过100,000个，最小尺寸为0.5微米。
若用10ft/min的空气流速，空气微粒保持在受控区域内，提供一定洁净程度，也可实达ISO 8级洁净度标准。
ISO 8级洁净度应用领域ISO 8级洁净度标准成为了高科技行业中必不可少的标准之一。
例如，半导体工业需要ISO 8级洁净度保证芯片制造过程中空气不受污染，不影响电子元件的性能。
医疗器械需要保证手术室的空气干净，以确保病人安全。
而食品工业则需要保持空气中没有杂质进入食品，确保产品的卫生安全。
如何实现ISO 8级洁净度实现ISO 8级洁净度需要从多个因素入手，包括空气流速、压力有调控、带正压系统，完善的过滤体系，定期检测维护等措施。
各行业单位可以通过专业的环境监测分析仪器，定期检测一些关键部位的洁净度等级。
同时，专业的清洁公司可以提供必要的设备和技术支持，保证各个行业的生产、实验与手术操作不受空气污染的影响。
总结ISO 8级洁净度标准虽然要求较严格，但是对于各行业单位提升产品品质和服务质量，确保人员安全都具有重要的意义。
而且指标不断提高，要求也不断提高，但具有普适性和对人体健康产生责任感，对于各个行业来说都值得注意、尊重和遵守。
洁净度检测的标准
洁净度检测的标准一、引言洁净度是指物体表面或环境中无尘、无污染、无异物的程度，是衡量清洁程度的重要指标。
洁净度检测是确保生产过程或工作环境达到一定的清洁标准的关键步骤。
本文将详细介绍洁净度检测的标准。
二、洁净度等级1. 环境洁净度等级：根据不同应用领域和要求，环境洁净度可分为多个等级，例如GMP（Good Manufacturing Practice）认证中的A、B、C、D四个等级。
2. 表面洁净度等级：表面洁净度等级一般根据ISO 14644-1标准进行划分，常见的等级有ISO 5-9，其中ISO 5代表最高洁净度。
三、洁净度检测方法1. 静电测试：静电测试是通过测量物体表面的静电电荷，判断是否存在静电污染。
2. 颗粒计数法：使用颗粒计数仪器对空气中的颗粒进行实时监测，根据颗粒大小和数量评估洁净度。
3. 微生物检测：通过采集样品进行培养和菌落计数，确定环境或物体表面的微生物污染程度。
4. 化学分析法：使用化学分析仪器对空气中的有害气体、挥发性有机物等进行监测，评估环境的洁净度。
四、洁净度检测指标1. 颗粒物浓度：根据颗粒计数结果，以每立方米空气中的颗粒数量来评估洁净度等级。
2. 空气质量指数（AQI）：根据环境中的颗粒物、有害气体等因素计算出的综合指数，用于评估环境的洁净度。
3. 微生物总数：通过菌落计数方法，测定单位面积或体积内的微生物总数，判断洁净度是否符合要求。
4. 有害气体浓度：测量环境中的有害气体含量，如二氧化碳、一氧化碳等，评估洁净度。
五、洁净度检测的应用1. 医疗行业：医疗设备、手术室、洁净室等环境的洁净度检测，确保手术安全和病房卫生。
2. 制药行业：药品生产过程中的洁净度检测，确保产品质量和安全。
3. 电子行业：半导体制造、显示屏生产等环境的洁净度检测，防止颗粒污染对产品性能的影响。
4. 食品行业：食品加工车间、餐饮场所等环境的洁净度检测，保证食品的卫生安全。
六、洁净度检测的管理和控制1. 定期检测：按照设定的检测周期进行洁净度检测，及时了解环境的清洁情况。
半导体芯片制造洁净室介绍
半导体芯⽚制造洁净室介绍洁净室介绍⽬录洁净室的定义洁净室的由来洁净室的等级洁净室的计算洁净室在颀中的应⽤洁净室的定义洁净室为将⼀定空间范围内空⽓中的微尘粒⼦、有害空⽓、细菌等污染物排除，并将室内的温湿度、洁净度、室内压⼒、⽓流速度与⽓流分布、噪⾳震动及照明、靜电控制在某⼀需求范围内，⽽给于特別设计的房间以符合制程⼯艺之需求洁净室的等级空⽓洁净度：洁净空⽓中含尘量多少的程度（即含尘浓度）,含尘浓度⾼则洁净度低，含尘浓度低则洁净度⾼。
等级划分:美国联邦标准（USAFederalStandard）209E（1992年）(以单位体积空⽓中⼤于等于0.5um 粒径的粒⼦个数直接命名)⽇本JISB9920标准(以单位体积空⽓中⼤于等于0.1um粒径的粒⼦个数以10n表⽰,按指数n命名为洁净度等级)被控制的含尘浓度的具体规定1、何状态下的含尘浓度动态、静态、空态2、何范围内的含尘浓度离地0.8~1.5m⾼的区域。
洁净室的计算当按洁净级别划分时，换⽓次数为：100级≥360次/h1000级≥50次/h10000级≥25次/h100000级≥15次/h当然⽓流速度也是有限制的：乱流洁净室：吹过⽔平⾯的⽓流速度＜0.2m/s层流洁净室：垂直平⾏流洁净室≥0.25m/s⽔平平⾏流洁净室≥0.35m/s循环次数的计算FFU是将污染之空⽓过滤，稀释，使洁净室的环境能达到制程⼯艺所需之环境，其单位时间内循环次数直接决定着洁净室的品质。
单位时间内循环次数可按下式计算：n1=n2us/V式中：n1为：换⽓次数次/sn2为：FFU个数u为：经过HEPA的风速m/sV为：房间的体积m3S为：FFU截⾯积m2Particle计算公式各种要求粒径D的粒⼦最⼤允许浓度Cn由以下公式确定:式中：Cn——⼤于或等于要求粒径的粒⼦最⼤允许浓度（pc/m3）；Cn是以四舍五⼊⾄相近的整数，有效位数不超过三位。
N——洁净度等级，数字不超出9，洁净度等级整数之间的中间数可以按0.1为最⼩允许递增量。
半导体芯片制造洁净室介绍
Clean class
0.1
0.2
0.3
0.5
5.0
1
35.0
7.50
3.00
1.00
NA
10
350
75.0
30.0
10.0
NA
100
NA
750
300
100
NA
1000
NA
NA
NA
1000
7.0
10000
NA
NA
NA
10000
70.3
100000
NA
NA
NA
100000
700
日本JISB9920标准 (以单位体积空气中大于等于0.1um粒径的粒子个数以10n表示,按指数n命名为洁净度等级)
洁净室介绍
目录
洁净室的定义 洁净室的由来 洁净室的等级 洁净室的计算 洁净室在颀中的应用
洁净室的定义
洁净室为将一定空间范围内空气中的微 尘粒子、有害空气、细菌等污染物排除， 并将室内的温湿度、洁净度、室内压力、 气流速度与气流分布、噪音震动及照明、 靜电控制在某一需求范围内，而给于特 別设计的房间以符合制程工艺之需求
0.7
无窗土建或洁净室 （次/h）
0.6
9.81
1.5
1.2
1.0
1ห้องสมุดไป่ตู้.72
2.2
1.8
1.5
19.62
3.0
2.5
2.1
24.53
3.6
3.0
2.5
29.43
4.0
3.3
2.7
34.34
4.5
3.8
3.0
39.24
半导体设备制造中的清洗技术总结
半导体设备制造中的清洗技术总结在半导体设备制造过程中，清洗技术是至关重要的步骤之一。
清洗技术的目的是去除制造过程中产生的污染物，确保设备的表面洁净，以保证半导体器件的质量和性能。
本文将对半导体设备制造中的清洗技术进行总结和探讨。
首先，我们将介绍清洗技术在半导体设备制造中的重要性。
清洗技术可以有效地去除制造过程中产生的有害物质和污染物，如油脂、金属屑、灰尘等。
这些污染物如果不及时清洗，将对半导体器件的性能和可靠性产生严重的影响。
清洗技术还可以提高设备的表面纯洁度，减少器件制造过程中的缺陷率，提高设备的寿命和稳定性。
其次，我们将详细介绍半导体设备制造中常见的清洗技术。
目前，常用的清洗技术包括机械清洗、物理清洗和化学清洗。
机械清洗是利用机械力和磨擦来去除表面污染物，常见的机械清洗方法包括超声波清洗和喷淋清洗。
物理清洗是利用物理原理去除表面污染物，常见的物理清洗方法包括离子束清洗和等离子体清洗。
化学清洗是利用化学药剂来去除污染物，常见的化学清洗方法包括酸洗、溶剂清洗和氧化清洗。
不同的清洗技术有不同的适用范围和效果，选择合适的清洗技术是确保设备清洗效果的关键。
然后，我们将讨论清洗技术在半导体设备制造中的应用。
清洗技术广泛应用于半导体器件制造的各个环节，包括晶圆切割、芯片制造和封装过程。
在晶圆切割过程中，清洗技术可以去除切割过程中产生的金属屑和切割液，确保晶圆的纯洁度。
在芯片制造过程中，清洗技术可以去除光刻胶、蚀刻剂等化学物质，净化芯片表面，提高后续工艺的可靠性。
在封装过程中，清洗技术可以去除封装材料和焊接剂残留，确保芯片与封装材料之间的良好接触。
此外，我们还将分析清洗技术在半导体设备制造中面临的挑战和发展趋势。
随着半导体器件尺寸的不断缩小和制造工艺的不断发展，清洗技术也面临着新的挑战。
首先，新一代半导体器件制造工艺对清洗技术提出了更高的要求，如更高的清洗效率、更低的损伤率等。
其次，清洗过程中产生的废水和废液也对环境造成了一定的影响，如何实现清洗过程的绿色化和回收利用成为了新的研究方向。
半导体洁净度等级
半导体洁净度等级主要分为以下几个等级：
ISO 14644-1级：这是半导体洁净室的基础等级，主要控制空气中大于0.1μm的微粒数量，每立方米空气中微粒数量不超过3500个。
ISO 14644-2级：这个等级主要控制空气中大于0.2μm的微粒数量，每立方米空气中微粒数量不超过3500个。
此外，半导体材料的无尘车间洁净度标准主要分为100级、1000级、10000级和100000级。
其中，100级洁净度标准是最高级别，要求每立方米的空气中的颗粒物数量不能超过100个，微生物要求完全无存在。
以上内容仅供参考，可以查询半导体行业书籍或者咨询专业人士，以获取更多信息。
半导体产业之-污染控制（二）
半导体产业之-污染控制（二）本节小编将为大家介绍一些由污染引起的问题和常见的一些污染源。
在上节介绍的5种污染物的影响下，将在以下3个特定的功能领域对工艺过程和器件产生影响。
它们是：1.器件工艺良品率；2.器件性能；3.器件可靠性。
下面我们逐一介绍这三个方面。
器件工艺良品率：在一个污染环境中制成的器件会引起多种问题。
污染会改变器件的尺寸，改变表面的洁净度，和造成有凹痕的表面。
在晶片生产的过程中，有一系列的质量检验和检测，它们是为检测出被污染的晶圆而特殊设计的。
高度的污染使得仅有少量的晶圆能够完成全工艺过程，从而导致成本升高。
器件性能：一个更为严重的问题是在工艺过程中漏检的小问题。
在工艺步骤中的不需要的化学物质和AMC可能改变器件尺寸或材料质量。
在晶圆中高密度的可移动离子污染物可能会改变器件的电性能。
这个问题通常是在晶圆制造工艺完成后的电测试（也成为晶圆或芯片拣选）中显现出来的。
器件可靠性：最令人担心的莫过于污染对器件可靠性的失效影响。
小剂量的污染物可能会在工艺过程中进入晶圆，而未被通常的器件测试检验出来。
然而，这些污染物会在器件内部移动，最终停留在电性敏感区域，从而引起器件失效。
这一失效模式成为航天工业和国防工业的首要关注点。
在之后的小节中，将讨论对半导体器件生产中产生影响的各类污染的来源、性质及其控制。
随着20世纪70年代LSI电路的出现，污染控制成为这一产业的基本问题。
从那时起，大量的关于污染控制的认识逐渐发展起来。
如今污染的控制本身已成为一门学科，是制造固态器件必须掌握的关键技术之一。
那么，常见的污染来源有哪些呢？污染源普通污染源净化间内的污染源是指任何影响产品生产或产品功能的一切事物。
由于固态器件的要求较高，所以就决定了它的洁净度要求远远高于大多数其他工业的洁净程度。
实际上生产期间任何与产品相接触的物质都是潜在的污染源。
主要的污染源有：1.空气；2.厂务设备；3.净化间工作人员；4.工艺使用水；5.工艺化学溶液；6.工艺化学气体；7.静电；8.工艺设备。
空间洁净度等级划分标准
空间洁净度等级划分标准洁净度级别是一个用来衡量环境中空气颗粒物的数量分类标准，通常由国际或国家标准化组织制定，常用于评估医疗、科研、电子、食品等领域的洁净室、无尘室或者无菌室等环境。
不同的洁净度等级对应着不同的颗粒物浓度，颗粒物的浓度越低，洁净度等级越高。
它是评价环境洁净度的核心指标。
不同洁净度标准之间的对应关系大致为：ISO3对应1级ISO4对应10级ISO5对应100级ISO6对应1000级ISO7对应10000级ISO8对应100000级A级对应ISO4.8或更高级别B级对应ISO5或更高级别C级对应ISO7或更高级别D级对应ISO8或更高级别不同行业对洁净度等级的要求可能会有所不同，这主要取决于实际的生产或研究需要。
下面是一些典型行业对洁净度等级的要求：半导体制造：半导体制造是对洁净度要求最严格的行业之一，洁净室是其制造环节中重要的一环，直接影响产品良率，因为微小的尘埃颗粒可能会损坏微型电路。
通常需要ISO3或更高的洁净度等级。
生物医药：生物医药行业通常需要ISO5或更高的洁净度等级，以防止微生物和其它污染物污染药品或实验样品。
宇航和航空：宇航和航空行业在制造关键部件时可能需要ISO5或更高的洁净度等级，以确保产品的性能和可靠性。
医疗设备制造：医疗设备制造通常需要ISO6或更高的洁净度等级，以确保产品的安全和有效。
食品和饮料制造：食品和饮料制造行业的洁净度要求可能会较低，但是他们需要严格控制微生物和其它污染物的数量。
通常需要ISO8或更高的洁净度等级。
根据GB/T25915.2—2021附录A(规范性)按粒子浓度划分空气洁净度的基准方法规定，可以使用粒子计数器对洁净室的洁净度进行检测。
且粒子计数器应有有效的校准证书,校准频度和校准方法应符合GB/T 29024.4—2017的要求。
半导体fab洁净室等级
半导体fab洁净室等级
半导体制造是一种高精度、高技术、高要求的制造过程。
在制造过程中，半导体晶片需要在洁净室中进行制造，以避免污染对产生的影响。
因此，洁净室内的空气质量是一个极为重要的因素。
那么，半导体fab洁净室等级是什么？接下来我们就来了解一下。
1. 空气洁净度
在半导体制造的洁净室中，要控制以下几种微粒物质的浓度：大于等于0.5微米的颗粒、大于等于1微米的颗粒和大于等于5微米的颗粒。
对于半导体制造过程中，不同的工段有不同的要求，因此，洁净室洁净度等级也不同。
国际标准组织ISO将空气洁净度的等级分为ISO14644-1到ISO14644-9。
2. 温度和湿度
在半导体制造的洁净室中，温度和湿度必须保持稳定。
洁净室的电子设备、工艺和设施都对温度和湿度敏感。
在一些工艺过程中，温湿度的变化会直接影响到半导体制造的质量和性能。
3. 噪声和振动
在半导体制造洁净室内，噪声和振动会对制造过程产生影响。
因此，对这些噪声和振动要求非常高。
洁净室内的噪声和振动一般控制在非常低的范围之内，以确保不会对半导体制造的质量和稳定性产生任何影响。
总的来说，半导体fab洁净室等级是对洁净室内的空气质量、温度、湿度、噪声和振动等要求的一个总体评价等级。
等级越高要求越严格。
需要特别注意的是，在半导体制造过程中，每个工艺的等级要求都不同，为了保证半导体制造的稳定性和质量，半导体fab 洁净室等级必须根据不同的工艺过程来进行评价。
半导体制造工艺的洁净度
半导体制造工艺的洁净度
半导体制造工艺的洁净度是指制造过程中所要求的环境洁净程度。
由于在半导体的制造过程中，尤其是微电子器件的制造过程中，对杂质和污染物的容忍度非常低，因此洁净度要求非常高。
半导体制造工艺的洁净度通常通过ISO 14644标准来评估和分类。
这个标准定义了不同级别的洁净度，从ISO 1到ISO 9，ISO 1表示最高级别的洁净度，ISO 9表示最低级别的洁净度。
在半导体制造过程中，常见的污染物主要包括微粒、水分、空气中的化学物质以及人体皮屑等。
为了达到所需的洁净度要求，制造工艺通常采取以下措施：
1. 净化空气：使用高效过滤器和换气系统来过滤和循环纯净空气，防止外界污染物进入制造区域。
2. 控制湿度：通过湿度控制装置来保持适当的湿度水平，防止水分的积聚和蒸发。
3. 严格的工艺控制：严格控制每个步骤的工艺参数，确保每个环节都符合洁净度要求。
4. 人员防护：要求工作人员穿戴洁净服和洁净鞋，并进行定期更换，防止人体
皮屑及其他污染物的进入。
5. 设备清洁：定期对生产设备进行清洁和维护，防止设备本身的污染。
通过以上措施的综合应用，可以将制造区域的洁净度控制在所需的水平，从而确保半导体制造工艺的质量和可靠性。
半导体生产与洁净度
半导体之所以得到广泛的应用，是因为它存在着一些 导体和绝缘体所没有的独特性能。 1、导电能力随温度灵敏变化
导体、绝缘体的电阻率随温度变化很小，（导体温 度每升高一度，电组率大约升高0.4%）。而半导体则不 一样，温度每升高或降低1度，其电阻就变化百分之几， 甚至几十，当温度变化几十度时，电阻变化几十，几万 倍，而温度为绝对零度（-273℃）时，则成为绝缘体。
半导体基本知识
物体 电阻率
导体
半导体
绝缘体
Ω· CM
<10-3
10-3～108
>108
半导体基本知识
二、半导体特性
半导体中参与导电的有两种载流子——电子和空穴。纯 净的（不含杂质）的半导体（称本征半导体）中有一个电 子就必然有一个空穴。即电子和空穴的数量相等。
本征半导体示意图
电子 空穴
半导体基本知识
半导体基本知识
• 四、杂质对半导体的性能的影响
硅中五种掺杂的载流子浓度
• 重掺杂：杂质含量为10万分之一，载流子浓度提高1亿倍 • 轻掺杂：杂质含量为10亿分之一，载流子浓度提高1千倍
硅中原子 重掺杂P型 轻掺杂P型 本 征 轻掺杂N型 重掺杂N型
数
（NA＝
（NA＝
（ND＝
（ND＝
6.023e23个 1.5e18个
尘埃等固态物质污染
• 扩散前硅片表面如果落有尘埃等固态物质，它 们将阻挡三氯氧磷向硅片内的扩散，该处仍将 是P型。当上电极或栅线正落在该处，就将P-N 结短路或微短路，使Voc降低。
• 硅片表面如果受到污染，将使表面复合增大， 对Voc的影响洁净度要求
• 综前所述杂质对半导体的特性起着改变 或破坏其性能的作用，所以在太阳电池 生产过程中对此必须严格控制。
半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准
半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准半导体行业是高新技术产业的一个重要组成部分，而洁净室则是半导体生产过程中至关重要的环节。
洁净室的洁净度等级标准是衡量洁净室净化程度的重要指标，不同等级的洁净度标准对半导体生产的影响也是十分重要的。
本文将围绕半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准展开讨论，探究其对半导体生产的影响及其重要性。
1. 半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准的定义让我们简要了解一下半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准的定义。
半导体洁净室洁净度等级是指在一定空气状态下，单位体积空气中所含的颗粒物数量的多少。
百级洁净室的洁净度标准要求每立方英尺的空气中直径大于0.5微米的颗粒数不得超过100，而千级洁净室的洁净度标准则要求每立方英尺的空气中直径大于0.5微米的颗粒数不得超过1000。
2. 半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准的意义半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准的设立，是为了保证半导体生产环境的洁净度，从而保证半导体产品的质量。
高洁净度的生产环境可以有效防止灰尘、杂质等颗粒物质对半导体生产过程的影响，保证产品的稳定性和可靠性。
洁净度标准的严格执行对半导体行业具有至关重要的意义。
3. 半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准的影响半导体百级与千级洁净室的洁净度等级标准的执行对半导体生产具有重要的影响。
在百级洁净室中，洁净度更高，生产过程中的杂质少，因此产品的品质更高、可靠性更强。
而千级洁净室虽然洁净度要求相对较低，但同样也是半导体生产中不可或缺的环节，对产品的质量和性能也有着重要影响。
4. 个人观点和理解在我看来，半导体百级与千级洁净室的洁净度等级标准是半导体产业中极为重要的一环。
严格执行洁净度等级标准可以有效保障半导体产品的质量，保证其性能稳定可靠。
建立并严格执行洁净度等级标准是半导体产业持续健康发展的关键之一。
总结回顾本文围绕半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准展开讨论，对其定义、意义以及对半导体生产的影响进行了阐述。
半导体厂房标准
半导体厂房标准
半导体厂房的标准通常包括以下几个方面：
1. 厂房面积：半导体厂房通常需要较大的面积，以容纳各类设
备和生产线。
一般来说，半导体厂房的面积应根据具体生产规模确定，一般在数万平方米以上。
2. 清洁度：半导体生产对环境的洁净度要求非常高，因此厂房
内部需要进行特殊的净化处理。
厂房内的空气、水、土壤等环境指标
要符合相关的半导体生产标准。
3. 电力供应：半导体生产需要大量的电力供应，厂房需要有稳
定可靠的电源供给系统，并满足对电力的特殊需求。
4. 空调和温湿度控制：半导体生产对环境温湿度的控制要求非
常严格，厂房内需要安装先进的空调和温湿度控制系统，以确保生产
过程的稳定性和产品的质量。
5. 排水和排气系统：半导体生产过程中会产生大量的废水和废气，厂房需要有相应的排水和排气系统，进行有效的处理和排放。
6. 安全设施：半导体生产过程中存在诸多安全风险，厂房需要
配备相应的消防设备、紧急救援设备和安全控制系统，以确保生产过
程的安全性。
7. 办公空间：半导体厂房需要配置一定数量的办公空间，供管
理人员和研发人员使用。
另外，半导体厂房的标准还与具体的生产工艺、设备配置和产品
要求有关，因此在实际建设过程中，需要根据具体情况进行详细设计
和规划。
半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准
深入探讨半导体百级与千级洁净室洁净度等级标准一、概述在半导体制造业中，洁净室的洁净度等级标准是非常重要的，对于确保半导体制造过程中的产品质量和生产效率起着至关重要的作用。
在这篇文章中，我们将深入探讨半导体洁净室的洁净度等级标准，包括百级和千级洁净室的定义、要求、应用和标准等方面，以深入了解半导体制造中的洁净度概念。
二、半导体洁净室的洁净度等级标准1. 定义：半导体洁净室是指在半导体生产过程中，用于控制空气中颗粒物和微生物数量、质量分布、气流速度、压力、温度、湿度和噪声等关键参数的物理环境。
2. 百级洁净室：百级洁净室是指每立方英尺空气中的颗粒物数不超过100个，直径大于0.5微米的颗粒物数量不超过100个。
百级洁净室通常用于半导体的最终组装和测试阶段。
3. 千级洁净室：千级洁净室是指每立方英尺空气中的颗粒物数不超过1000个，直径大于0.5微米的颗粒物数量不超过1000个。
千级洁净室通常用于半导体的晶圆制造和加工过程。
三、半导体洁净室洁净度等级标准的要求1. 空气过滤系统：在半导体洁净室中，必须安装高效的空气过滤系统，以保证空气中的颗粒物数量在合理范围内。
2. 温度和湿度控制：半导体制造对温度和湿度要求非常严格，洁净室必须能够精确控制空气的温度和湿度。
3. 静电控制：半导体制造中的静电对产品质量有很大影响，因此洁净室必须能够有效控制静电的产生和分散。
四、半导体洁净室洁净度等级标准的应用半导体洁净室的洁净度等级标准在半导体制造过程中起着非常重要的作用，它直接影响着半导体产品的质量和生产效率。
合理选择和应用洁净度等级标准，可以最大程度地降低半导体产品的次品率，并提高生产效率。
五、半导体洁净室洁净度等级标准的评估标准为了保证半导体洁净室的洁净度等级标准能够得到有效执行，国际上制定了一系列的评估标准，包括ISO xxx系列标准和SEMI标准等，以保证半导体洁净室的洁净度等级标准符合国际标准。
六、总结和回顾半导体洁净室的洁净度等级标准对于半导体制造过程中的产品质量和生产效率至关重要。
半导体设备洁净度 设计
半导体设备洁净度设计1.引言1.1 概述概述部分内容：引言的目的是为了向读者介绍本文的主要内容和目的。
本文将讨论半导体设备洁净度的重要性以及设计半导体设备洁净度的关键要素。
随着科技的不断进步，半导体技术在各个领域中的应用越来越广泛。
而在半导体制造过程中，洁净度是一个至关重要的因素。
半导体设备洁净度的高低直接关系着半导体产品的质量和性能。
在半导体制造过程中，微小的杂质和粒子都可能对产品的性能产生不利影响。
这些杂质和粒子可能会引起电子设备的故障、短路或降低产品的寿命。
因此，保持半导体设备的洁净度对于确保产品质量和可靠性至关重要。
为了设计和维持半导体设备的洁净度，有几个关键要素需要考虑。
首先，生产环境应该具备高水平的空气质量控制措施。
这包括过滤空气中的灰尘和微粒，并保持恒定的温度和湿度。
其次，操作人员应该经过专门的培训，以确保他们在工作时遵循正确的清洁程序和卫生操作。
此外，设备的设计和维护也是确保洁净度的重要因素。
设计应该考虑到材料的选择和表面处理，以减少粒子的产生和积聚。
定期的设备维护和清洁也是保持洁净度的关键步骤。
通过本文的讨论，我们希望读者能够认识到半导体设备洁净度的重要性，并对设计和维护洁净度的关键要素有所了解。
只有通过合理的设计和有效的控制措施，我们才能确保半导体产品的质量和性能，同时推动半导体技术的进一步发展。
接下来的章节将更加详细地探讨半导体设备洁净度的重要性以及设计要点，并展望未来洁净度的发展方向。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:文章结构的设计是为了确保读者能够清晰地了解和掌握本文的内容和逻辑。
本篇文章分为三个主要部分：引言、正文和结论。
在引言部分（通常位于文章的开头），我们将对半导体设备洁净度进行概述，介绍本文的目的，并简要描述本文的结构。
首先，我们将概述半导体设备洁净度的概念并强调其重要性。
接着，我们将介绍本文的结构和每个部分的内容。
正文部分是本文的核心部分，将详细探讨半导体设备洁净度的重要性和设计要素。
洁净厂房风量标准
洁净厂房风量标准洁净厂房风量标准是指在一定时间内，空气循环的体积和工作场所的总体积的比值。
风量标准的制定可以保证厂房内气氛优良，减少对员工身体健康的影响，也有助于提高产品质量。
根据工艺需要和洁净度要求不同，不同的洁净厂房有不同的风量标准。
本文就洁净厂房的风量标准进行详细介绍。
一、医药厂房风量标准医药厂房的空气质量对生产的药品质量有非常重要的影响，因此它的风量标准也相对较高。
一些小型的药品生产车间，风量标准大致在3~4m³/h/m²左右，而一些大型的生产车间则可达到5~6m³/h/m²。
医药厂房对风量的要求一般都比较高，所以要选择合适的风量风机作为空气分配系统。
二、半导体厂房风量标准由于半导体制造需要防尘、防静电、防辐射等处理环节，所以半导体厂房的洁净程度要求非常高。
在半导体制造车间中，一般要求风量标准在8~10m³/h/m²左右。
半导体厂房风量的要求非常高，因此需要使用高压风机进行过程压缩。
三、生物实验室风量标准生物实验室是进行生物学研究的场所，因此生物实验室对洁净度和防护要求较高，大部分生物实验室的风量标准都在8~12m³/h/m²左右。
此外，生物实验室的取风方式也比较特殊，常常使用下吸式排风系统，可更好地保证人员和物品的安全。
四、食品厂房风量标准食品工业一般要求在洁净厂房中进行生产，在食品厂房中有较高的风量标准要求。
在粮食加工车间中，风量标准一般在2~3m³/h/m²左右；在糖果制造车间中风量标准要求更高，可达到4~6m³/h/m²。
此外，食品工业中的生产车间一般有比较高的环境温度和湿度要求，因此需要选择适合的风机类型以及合适的送风方式。
总之，不同的洁净厂房根据工艺和工作环境需要对风量标准进行了严格的控制。
在实际生产过程中，要根据厂房的特点和工艺要求进行相应的风量调整，以达到最佳的生产效果。
半导体生产与洁净度
洁净度洁净室达到洁净度要求的必要条件
100万级可选用高中效过滤器; 低于1万级可选用亚高效或A类高效过滤器; 1万~100级选用B类过滤器; 100~1级选用C类过滤器. 这里每个洁净度级别似乎都有两类过滤器可供选择,选择高性能的还是低性能的,要视 具体情况而定:当环境污染严重,或室内排风比例很大,或该洁净室特别重要,需要较大 安全系数,在这些或其中之一情况下,均要选择高一类过滤器;反之可选择较低性能过滤 器.对0.1m粒子要求控制的洁净室,不论控制的粒子浓度高低均要选择D类过滤器. 以上所述仅从过滤器角度出发,实际上要选择好过滤器还要全面考虑洁净室特性,过滤 器特性和净化系统特性[3].
进入车间的必要条件(我们人员需要遵守的) 进入车间的必要条件(我们人员需要遵守的)
三,影响工艺卫生的因素与规定:
二,工艺过程中的洁净
工艺过程中的洁净必须根据工艺要求进行对于所用原材料必须符合工艺要求,对于使用设备,工夹具, 器皿的清洗周期在工艺文件中必须作出规定来严格执行
洁净区的管理
进出洁净区的管理规定 净化区行为规则 环境颗粒管理规定 净化度管理规定 P.H值管理规定 纯水管理规定 生产用气体管理规定
半导体生产与洁净度
半导体特性决定其制造过程必须有洁净度要求
杂质对半导体的特性有着改变或破坏其性能的作用,所 以在半导体器件生产过程中对什么都必须严格控制,杂 质有各种各样的,如金属离子会破坏半导体器件的导电 性能,灰尘粒子破坏半导体器件的表面结构等.
一,生产环境洁净
半导体器件生产环境要求很严,要求恒温,恒湿,按单位体积中规 定的尺寸灰尘粒子为标准分成洁净度的等级.一般分为10级,100级, 1000级,10000级,100000级. 我们车间扩散间是1万级,其它区域是 洁净度以每立方米(或叫每立方英尺)空气中的最大允许粒子来确 定.等级名称为每立方米空气中大于等于0.5微米的最大允许粒子数的常 用对数值(以10为底),(英制单位是等级名称为每立方英尺空气中大于 等于0.5微米的最大允许粒子数)
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当PN结反向连接时，即P区接电池负极，N区接电池正极，这时外加电 压在PN结中产生的电场方向是由N区指向P区，与PN结原来形成的电 场方向一致，使阻挡层的厚度增加了，N区中的多数载流子—电子和P 区中的多数载流子—空穴很难通过PN结向对方移动，这就是反向连接 时电流极小的原因。
但是，这时P区中的少数载流子—电子和N区中的少数载流子—空穴在 反向电场帮助下向交界处移动，电子由左方流向右方和空穴由右方流 向左方形成反电流，但由于少数载流子数目很少，反向电流是很小的。
图10 pn结加压的实验
当pn结正向连接时，即p区接电池正极，n区接电池负极，这时，外加 电压在pn结中产生的电场方向是由p区指向n区的，恰好与pn结原来形 成的电场方向相反，如图11（a）。因此，pn结中原来的电场被削弱 了，阻挡层的厚度减小了。P区的空穴和N区的电子在外加电场作用下 不断走向交界处.空穴由左方流向右方和电子由右方流向左方都相当于 电流由左方流向右方。由于P区空穴很多，N区电子很多，这股电流很 大，这就是正向连接时出现大电流的原因。外加正向电压越大，在PN 结中外加电场的作用就越强，更进一步消弱原来PN结的电场，所以电 流更要增加。
图6-1 ｎ型半导体
图6-2 ｐ型半导体
如果是p型半导体，情况是相似的（图6-2），所不同的是现在多数 载流子是空穴，而少数载流子是电子。当然这时半导体中的电流主 要由空穴的移动构成的，电流的方向与带正电的空穴运动方向相同。
1-3 P-N结的单向导电性
如果把一块n型半导体和一块p型半导体合在一起，由于在n型半导 体中电子数远远超过空穴数：而在p型半导体中，空穴数却远远超过 电子数，因此两边的电子和空穴的分布是不均匀的。由于这种不均 匀的分布，n型区域内的电子就向p型区逐渐扩散，结果是n型区域 中邻近p型区一边的薄层A中就有一部分电子扩散到p区去了。由于 薄层A失去了一些电子，因此便带有正电，如图8(a)。同样，p型区 中邻近n型一边的薄层B中就有一部分空穴扩散到n型区，由于薄层B 失去了一些空穴，因此便带有负电，如图8（b）。
在室温时这些共价电子被局限在共价键上，在温度和光照作用下，共 价键被破坏即能激发电子参与放电行为，
在硅晶体待参杂时， 破坏了共价键的平衡，产生导电行为。 在外界条件的影响下，局部晶体结构被破坏令产生缺陷。
图3 金刚石型晶体结构的四面体结构在二维空间的链接示意图
1-2 半导体的导电性能 n型和p型半导体
以上电子器件的结构原理就是从半导体特征性能P－N 结为基础的。下面就最基础的半导体原理讲起，从其P－N结制 造的过程，提出了“洁净度”的要求。
半导体基本知识
1-1半导体的晶体结构
硅是已知的12个带有半导体性质中最重要的元素半导体 是位于元素周期表中第三周期四族的第二个元素，硅晶体 原子以共价键结合，硅的原子序数为14是4价元素，
以半导体硅材料为基础的大规模工业生产的太阳能电池其理论 计算转换效率达20％，在后来20多年发展过程中，由于大规模 集成电路的迅速发展，给晶体硅太阳能技术的进一步革新提供 了很多优越的借鉴条件。大规模生产的太阳能电池转换效率不 断提高，多晶硅太阳能转换效率达到15％以上，单晶硅可达到 17％以上，近年来，太阳能电池每年销售量在全球范围内以每 年25％速度在递增，1997年为100MW/年，1998年135/MW年， 2001年为401MW/年。1999年美国的太阳能电池销售量为61MW ，日本为85MW。
2.1 生产环境洁净
在一块Ｎ型但导体二端加上一个电压，则在半导体内就会产生一个 电场，如图6-1所示。Ｎ型半导体中的多数载流子――电子在电场的作 用下外加电压的“正端”移动，而Ｎ型半导体中的少数载流子――空 穴在电场的作用下向外加电压的“负端”移动，在半导体内就构成电 流。由于在Ｎ型半导体中电子是多数载流子，电流主要是由电子的移 动构成的。电流的方向与带负电的电子运动方向相反，如图中的箭头 所示。
因此，我们可以把PN结看成是电流通道上的一道开关，接上正向电压 时（即P型半导体接电池正极，N型半导体接电池负极）开关打开让电 流通过，我们称此时PN结“导通”，接上反向电压时开关关上，阻止 电流通过，我们称此时PN结“截止”。PN结这种只让电流单方向通 过的性能称PN结的单向导电性。 PN结的“导通”和“截止”是相互矛盾的两个方面，双方斗争而又互 相依存着，共处于一个统一体中，这两个对立的双方在一定外加电压
经过了40年的发展，集成电路从小规模集成电路发展到了巨大规模集 成电路和系统芯片。集成的元器件数也从几个发展到目前的几十亿个 。晶体管和集成电路从美国发明， 开始重点都放在军用上，集成电路 踏入民用领域还是从1964年通过日本大公司，计算器等民用产品的生 产。日本科技独创性不强，但它能利用美国的科研成果从产业化入手 ，创造出无与伦比的辉煌业绩。90年代韩国依靠财团的雄厚资金，踩 着日本人的足迹也获得了成功。在21世纪通讯、航天、民用电器等方 面更广泛应用微电子技术，微电子行业更能有突飞猛进的发展。在半 导体另一个新辟领域，即利用半导体特有的性能，使光热能通过半导 体硅多晶硅或硅单晶变为电能。第一个太阳能电池是1951年诞生在美 国贝尔实验室，60年代主要用于航天领域，那时太阳能电池效率只有 10％。70年代中东石油危机对西方国家能源带来威胁，西方国家政府 开发、生产及利用再生能源，提到议事日程。随即太阳能电池技术迅 速发展。
区，就是说这个电场阻止电子继续往p区 扩散也组织空穴继续往n区扩散。
刚开始时，电子和空穴的扩散占优势， 但是随着电子和空穴的不断扩散，n区和p 区失去的电子和空穴越来越多，薄层A和B 越来越厚，形成的电场的作用越来越强。 最后，电场的作用完全抵消了扩散，这时 便达到了动态平衡状态。
图9 电子和空穴扩散在pn结交界处产生的电场
的条件下互相转化。当外加电压极性改变时矛盾双方各转化到相反的 方面。
1-4太阳能电池 1.4.1 太阳能电池材料多晶硅制造
Si原材料清洗
将Si原材料和相应 的掺杂源（B）输 入石英炉进行熔化
Si 熔 化 后 对 石 英炉慢降温， 使Si缓慢结晶
炉温降至室温时 即制得多晶锭
将Si锭四周切割去掉，因 结晶过程中与石英炉接触 形成的杂质层
图8载流子在半导体中的扩散
由于电子和空穴的扩散是同时进行的，所以上现所说的带电的薄层 A和B同时产生于n型和p型交界面的两侧。 问题是n区中的电子和p区中的空穴会不会不断地向对方扩散呢？由 上现可知，电子和空穴是带电载流子，由于空穴和电子扩散，使薄 层A带正电，而薄层B带负电，因此在薄层A、B间产生一个电场，如 图9。这个电场的方向是由n区指向p区，这个电场企图把进入薄层B 向p区扩散的电子拉回n区 以把进入薄层A向n区扩散的空穴拉回p
半导体生产与洁净度
主要内容
1、半导体的发展简介 2、半导体的基本知识 3、半导体特性决定其制造过程必须有 洁净度要求 4、洁净区的管理
微电子的发展史
1904年英国人弗来明（J.A.Fleming）发明真空二极管。1906年 美国人德福雷斯特（Lee do forest）发明真空三极管。三极管具有检波、 放大和振荡三种国能。它被称为电子设备的心脏。但电子管体积大、耗 电 多 、 散 热 大 、 易 破 碎 、 寿 命 短 等 。 例 如 1 9 4 5 年 美 国 莫 克 利 （ J.W. Mauchly）和埃克特（J.P Eokert）研制成功的世界第一台电子计算机共 使用了18000个电子管，重30吨，占地170m2，耗电150KW，运算速度 5000次/sec，平均无故障时间仅7分钟，但它比手摇计算速度快1000倍， 比人工快20万倍。
相反，如果我们在纯净的本征半导体中掺入少量杂质铟（或铝、硼之类）， 那么在这块半导体终究会产生许多新的空穴，这些空穴的数量大大超过未掺 杂质前原有的电子和空穴的数量，因此在全部载流子中，占压倒多数的是空 穴，而电子的数量很少。所以这种半导体中对导电起支配作用的载流子是空 穴。空穴是多数载流子，而电子是少数载流子。这种类型的半导体叫做空穴 型半导体，简称P型半导体，如图5所示。
上面所说的薄层A和B，称为“pn结”，又称为“阻挡层”（意思是这 个薄层阻挡电子和空穴的继续扩散）。这个薄层的厚度大约为104~10-5立米左右。Pn结是半导体二极管最基本的结构，是各种半导体 管的基本组成环节，也是学习半导体管入门的向导和基础。下面进一 步分析pn结的特性。 如果我们在pn结两端接上电池，而且电池正极接p型半导体，电池负极 接n型半导体，如图10（a），这时我们发现电路上有很大的电流流通 ，电流表有读数。如果换一个方向，即电池正极接n型半导体，如图10 （a），这时电路上的电流很小。电流表的读数接近零。
图4 Ｎ型半导体示意图
图5 Ｐ型半导体示意图
由于在本征半导体掺入的杂质不同，两种类型的半导体中多数 载流子和少数载流子也就有所不同。在P型半导体中空穴是多数 载流子，电子是少数载流子；而在n 型半导体中则恰好相反。此 外，掺入杂质的数量愈多，多数载流子的数目也就愈多，半导体 的导电能力也就愈强。因此掺入的杂质对半导体的性质有着特别 重要的影响。
1947年12月23日， 贝尔研究所物理学家巴丁（J Bardeen）和布 拉顿用两根触丝放在锗半导体的表面，当触丝十分靠近时观察到了信号 放大特征，但是接触晶体管利用触须接点很不稳定。1950年贝尔研究所 领导肖克利（W.B Shockley）与物理学家巴丁.布拉顿成功开发第一个结 型晶体管，并于1956年获诺贝尔奖金。1958年德州仪器（TI）公司、基 比尔（J.C Kilby）和仙童公司诸伊斯（R.N Woyce）相继研究成功世界上 第一块集成电路。