01 背景
隨著芯片向更小的線寬遷移，元器件對污染和缺陷的敏感性變得更強。與此同時，我們知道從沙子到芯片，要在工廠經(jīng)過100多道歷時1個多月的不同工序。在工廠環(huán)境中，任何一環(huán)帶入污染物都會對晶圓造成不可逆轉的損傷。在污染控制方面，未來幾年半導體制造業(yè)將面臨多重挑戰(zhàn)
02 FFU
潔凈車間凈化系統(tǒng)循環(huán)圖
對環(huán)境污染特別敏感的行業(yè)，生產(chǎn)大多在潔凈室內完成，例如半導體生產(chǎn)、生化技術、生物技術、精密機械、制藥、和醫(yī)院內的手術室等。其中以半導體業(yè)其對室內之溫濕度、潔凈度要求尤其嚴格、故其必需控制在某一個需求范圍內，才不會對制程產(chǎn)生影響。
潔凈室的污染源有灰塵，空氣傳播的微生物，懸浮顆粒，和化學揮發(fā)性氣體等,由外部流入和內部產(chǎn)生兩個途徑進入車間空氣中。
潔凈車間污染來源
風機過濾單元(FFU)是指潔凈室環(huán)境中的關鍵組件，旨在保持受控和無污染的氣氛。FFU通常由風扇、電機和高效微?？諝?HEPA)或超低滲透空氣(ULPA)過濾器組成。這些裝置在確保去除空氣中的顆粒和在受控環(huán)境中保持所需的清潔度水平方面發(fā)揮著關鍵作用。
FFU旨在保護敏感器件在制造過程中的穩(wěn)定性，即使是微小的污染物也會影響產(chǎn)品質量和產(chǎn)量。隨著技術進步不斷推動對清潔生產(chǎn)空間的需求，F(xiàn)FU市場已經(jīng)成為優(yōu)先考慮精度和遵守嚴格清潔標準的行業(yè)不可或缺的一部分。
空氣過濾器的過濾機理主要包含：慣性原理，擴散原理，攔截原理，篩效應原理，吸附原理，針對不同徑粒的污染物，主要發(fā)揮作用的模式不同。
過濾機理
較大的灰塵粒子在氣流中做慣性運動。當氣流繞過纖維時，慣性大的粒子來不及繞過而直接撞到纖維上灰塵越大，慣性力越強撞擊纖維的可能性越大，過濾效果越好。
小于1μm的灰塵粒子不隨氣流運動，而是因空氣分子的撞擊做無規(guī)則運動，稱為“布朗擴散運動”。如果撞在過濾器纖維上就被捕獲粒子越小，擴散運動越劇烈，撞擊纖維的機會越多，過濾效果越好。
所以，相比較而言直徑為0.1-0.3微米的顆粒物反而成了高效過濾器的去除難點。人們普遍認為0.3μm的顆粒物是最難過濾的，所以HEPA等級劃分的依據(jù)就變成了對0.3μm的過濾效率。
歐洲規(guī)定，只要對0.3μm顆粒物的凈化效率超過85%的，就可認證為HEPA濾網(wǎng)。
不同徑粒攔截方式
空氣過濾器的性能指標
空氣過濾器的性能指標包括：1.額定風量(額定風量是指過濾元件試驗選用的空氣體積流量)；
2.阻力；
3.效率(過濾器捕集粉塵的量與未過濾空氣中的粉塵量之比定義為“過濾效率“)；
4. 容塵量(容塵量是在特定試驗條件下，過濾器容納特定試驗粉塵的重量)。
我們重點來對阻力展開說明。
阻力是指流體通過過濾器在上下游間產(chǎn)生的壓差，行業(yè)內通常分初阻力和終阻力，其中，初阻力是指過濾器在使用前的初始阻力，終阻力是過濾器達到使用限值時的阻力。一般選取終阻力為初阻力的2~4倍
降低阻力，可以提高過濾效率，增加空氣過濾器的使用壽命，降低生產(chǎn)成本。降低阻力的方法有：選擇低阻力的濾材、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、降低流體穿過濾材的速度以及增加過濾面積。
有研究證明，過濾面積增加50%過濾器的使用壽命會延長70%~80%，面積增加1倍，過濾器的使用壽命是原來的近3倍
不同面積阻力增加速度
03 如何選擇空氣過濾器
多種多樣的空氣過濾器
空氣過濾器款式非常多樣化，潔凈車間在選擇空氣過濾器時往往需要根據(jù)實際需求對空氣過濾器的濾材、框架材料、密封材料上都需要進行嚴謹?shù)倪x配。
空氣過濾器選擇邏輯
Darlly為先進制程車間潔凈室提供多款初中高效空氣過濾器，濾材可選玻璃纖維、化學纖維(如如PP、PP/PET復合材料、PTFE)等等。
同時，Darlly*的產(chǎn)品研發(fā)團隊可根據(jù)您現(xiàn)有或即將安裝的的FFU，為您定制您任何所需要的初中高效過濾器，任意框材、膜材、尺寸可選。
新品開發(fā)流程
04 總結
在各類泛半導體潔凈室中，對于懸浮顆粒物和氣態(tài)污染物的控制要求都是極其嚴格的。需要可靠的空氣過濾系統(tǒng)來保證室內空氣潔凈度，空氣過濾器的性能直接決定空氣污染物的去除效率。Darlly大立為半導體潔凈車間提供具價值的過濾解決方案，可以有效過濾雜質污染，滿足生產(chǎn)要求。
Darlly超級工廠
杭州大立過濾設備有限公司，成立于1996年，國家高新技術企業(yè)，面向全球客戶提供整體過濾解決方案，設計和供應多種材質的折疊膜濾芯、囊式過濾器、特用材質濾芯、過濾器及系統(tǒng)，產(chǎn)品應用覆蓋生命科學、食品飲料、微電子、工業(yè)和水處理等行業(yè)。
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