電子凈化工程對車間環(huán)境的特殊要求
電子凈化工程的建設(shè)是為了給電子產(chǎn)品的生產(chǎn)提供可靠的環(huán)境條件。生產(chǎn)環(huán)境與電子產(chǎn)品的生產(chǎn)密切相關(guān)。合適的生產(chǎn)環(huán)境可以提高產(chǎn)品的性能、良率和可靠性,否則會對產(chǎn)品生產(chǎn)產(chǎn)生很大的影響。
主要環(huán)境要求:
1、空氣潔凈度要求
空氣清潔度是空氣清潔度的指標(biāo)。主要有兩個指標(biāo):空氣中塵粒的濃度和空氣中塵粒的粒徑??諝鉂崈舳仁请娮赢a(chǎn)品尤其是微電子產(chǎn)品生產(chǎn)的Z重要條件之一。如果空氣潔凈度不達(dá)標(biāo),會直接污染產(chǎn)品或工件,影響產(chǎn)品的性能、良率、可靠性和壽命??諝鉂崈舳戎饕ㄟ^兩個方面來保證。一方面,建筑的密封性能、潔凈性能、保溫性能是潔凈車間的基本條件。另一方面,在此基礎(chǔ)上,凈化空調(diào)等機(jī)電系統(tǒng)共同作用,保證空氣潔凈度達(dá)到規(guī)定要求。一般來說,各類電子工程結(jié)合生產(chǎn)要求和成本等因素,根據(jù)生產(chǎn)工藝設(shè)置不同面積和檔次的凈化車間。隨著工藝要求的嚴(yán)格程度,凈化等級從外到內(nèi)逐漸提高。
2、空調(diào)恒溫恒濕要求
恒溫恒濕包括對溫濕度基數(shù)和允許范圍的要求。室內(nèi)溫度及其變化對電子產(chǎn)品的生產(chǎn)和運(yùn)行有很大的影響。室內(nèi)溫度對電子產(chǎn)品及其生產(chǎn)的影響太大了。由于熱膨脹,元件、電路觸點(diǎn)、設(shè)備儀器和機(jī)械部件的溫度系數(shù)發(fā)生變化,導(dǎo)致尺寸變化、位置偏差和機(jī)構(gòu)變形,影響產(chǎn)品的性能、成品率、可靠性和使用壽命。工作溫度過高。影響操作人員的工作情緒、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率;電子元器件容易損壞,性能變差;電腦等電子設(shè)備容易出現(xiàn)誤操作;電機(jī)、變壓器繞組溫度升高,超過允許限值就會燒毀;保溫材料容易老化、變形、開裂,保溫性能降低。溫度過低,由于溫度系數(shù)的變化,影響元件的電性能和良率。影響電子設(shè)備和儀器的穩(wěn)定性,金屬和塑料絕緣會因收縮系數(shù)的變化引起接觸不良、密封開裂、焊點(diǎn)連接失效等問題,空氣濕度對電子產(chǎn)品生產(chǎn)的影響。
1)影響電子設(shè)備和元件的性能。濕度過高時,電子元器件容易引起漏電路徑、漏電、擊穿、材料老化等變化。附著在工件(如硅片)表面的塵粒難以清除:電絕緣材料容易受潮,降低絕緣性能。濕度過低時,塑料和絕緣材料容易收縮、變形,甚至開裂。
2)濕度大,電子機(jī)械設(shè)備(如電子計(jì)算機(jī)、大功率發(fā)射機(jī)、高頻感應(yīng)爐等)內(nèi)部和工作表面容易產(chǎn)生冷凝水(即結(jié)露)。),會影響設(shè)備內(nèi)部元器件的性能和工作穩(wěn)定性,甚至造成漏電、斷路等問題。
3)當(dāng)濕度超過一定臨界值時,金屬的腐蝕會加速。
4)濕度低,容易產(chǎn)生靜電。一般來說,空氣的相對濕度不應(yīng)低于40%。
5)濕度影響操作人員的工作情緒、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
所以電子工廠,尤其是生產(chǎn)電子產(chǎn)品的工廠,對室內(nèi)溫濕度的要求是不一樣的。為了保證相應(yīng)的恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn),建筑的維護(hù)結(jié)構(gòu)和空調(diào)的自動控制功能非常重要。
3、防微振要求
振動對電子產(chǎn)品尤其是高精度產(chǎn)品的生產(chǎn)影響很大。即使是每秒幾十微米的振動速度也會對生產(chǎn)造成很大的危害。振動對電子產(chǎn)品的影響主要包括以下幾個方面:影響加工精度和測試精度,影響產(chǎn)品良率;影響設(shè)備、儀器的正常工作和使用壽命;影響設(shè)備和儀表零件(或部件)的性能,甚至造成開裂損壞;零件磨損或損壞,影響精度和使用壽命;設(shè)備、儀器內(nèi)部零部件容易松動,影響正常工作。在生產(chǎn)環(huán)境中,除了外部振動源(如交通車輛、機(jī)械設(shè)備、建筑施工等。)和內(nèi)部振動源(如運(yùn)輸車輛、機(jī)械設(shè)備、行人等。),工廠本身部件的機(jī)械共振也是不可忽視的振動源。因此,電子工程須充分預(yù)測各種可能的振動源,并采取必要的防振措施。
4、防靜電要求
靜電對電子產(chǎn)品生產(chǎn)的危害主要是:破壞電子元器件的生產(chǎn),影響產(chǎn)品的良率,如MOS場效應(yīng)晶體管、MOS集成電路,其絕緣氧化層很薄,只要遇到100V的電位差,就會引起介質(zhì)擊穿,導(dǎo)致器件損壞;在微電子器件的生產(chǎn)過程中,各種因素產(chǎn)生的靜電電壓往往超過電子器件對靜電的敏感范圍。如果室內(nèi)相對濕度過低,可能會產(chǎn)生一定的靜電電壓,增加產(chǎn)品損壞率。導(dǎo)致電子設(shè)備故障和損壞設(shè)備內(nèi)部組件;造成設(shè)備誤操作;由于靜電吸塵,影響設(shè)備通風(fēng)散熱,造成機(jī)械部件磨損,影響使用壽命;觸電現(xiàn)象,危及操作人員的安全,甚至造成燃燒爆炸事故;干擾電子計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備的正常工作。因此,在電子行業(yè)的生產(chǎn)過程中,如集成電路制造,對靜電防護(hù)有嚴(yán)格的要求,防靜電接地連接須安全可靠;對于有靜電防護(hù)的房間和設(shè)備,應(yīng)注意所有設(shè)備的導(dǎo)電金屬外殼、各種金屬管道和外露金屬框架的等電位連接,不應(yīng)有與地面絕緣的孤立導(dǎo)體;靜電接地連接線應(yīng)確保連接可靠,并應(yīng)焊接或壓接。用導(dǎo)電膠與接地線粘結(jié)時,接觸面積不應(yīng)小于20cm2;輸送超純氫氣、天然氣等可燃介質(zhì)的管道須采取防靜電接地措施。露天放空管道應(yīng)設(shè)置阻火器,并與周圍建、構(gòu)筑物綜合考慮防雷措施。
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