3 電子產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計要求
3．1 一般規(guī)定
3．1．1～3．1．3 隨著科學技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品生產(chǎn)日新月異，以微電子產(chǎn)品為代表的各種電子產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展迅速?，F(xiàn)代電子產(chǎn)品要求微型化、精密化、高純度、高質(zhì)量和高可靠性，以人們熟悉的手機、筆記本電腦為例，它所使用的集成電路、電子元器件以及其組裝的生產(chǎn)過程都要求在受控環(huán)境條件下進行操作，其中以集成電路生產(chǎn)過程對受控環(huán)境的要求尤為嚴格，當今線寬為45nm的超大規(guī)模集成電路產(chǎn)品已投入生產(chǎn)，其受控生產(chǎn)環(huán)境——潔凈室(區(qū))的受控粒子尺寸要求小于0．02μm甚至更小。表1是超大規(guī)模集成電路的發(fā)展及相應(yīng)控制粒子的粒徑。集成電路產(chǎn)品的生產(chǎn)和研究表明，超大規(guī)模集成電路生產(chǎn)所需受控環(huán)境不僅嚴格控制微粒，而且還需嚴格控制生產(chǎn)環(huán)境的化學污染物和直接與產(chǎn)品生產(chǎn)過程接觸的各種介質(zhì)——高純水、高純氣體、化學品的純度和雜質(zhì)含量，表2是超大規(guī)模集成電路對化學污染物的控制指標。表3是大規(guī)模集成電路的工藝發(fā)展。
從表1～表3中所列數(shù)據(jù)可見，動態(tài)隨機存儲器(Dynamic Random Access memory，簡稱DRAM)產(chǎn)品的線寬從0．25pm發(fā)展到0．05 μm，要求潔凈室(區(qū))生產(chǎn)環(huán)境控制粒子直徑從0.125μm嚴格到0．025μm，空氣潔凈度等級從5級到6級，嚴格到1級或更嚴；生產(chǎn)過程使用的高純氣、高純水中的雜質(zhì)含量從10-6，嚴格到10-11等。集成電路生產(chǎn)實踐表明，芯片生產(chǎn)過程使用的工具、器具和物料儲運裝置也可能成為微粒、化學污染物的攜帶者或污染源，所以對其制作材質(zhì)和清潔方式或保護方法，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求采取相應(yīng)的技術(shù)措施。為此，在本規(guī)范中作出第3．1～1～3．1．3條的一般規(guī)定。
3．2．1 在現(xiàn)行國家標準《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB 50073-2001中等同采用國際標準《潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境第一篇》ISO 14644-1中有關(guān)潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境空氣中懸浮粒子潔凈度級別劃分。
3．2．2、3．2．3 電子產(chǎn)品的種類繁多，隨著微型化、精密化、高純度、高質(zhì)量和高可靠的電子產(chǎn)品品種的增加，需要在空氣懸浮粒子受控環(huán)境中進行全過程生產(chǎn)或部分生產(chǎn)的電子產(chǎn)品主要有：各種半導體材料及其器件生產(chǎn)、集成電路生產(chǎn)、化合物半導體生產(chǎn)、光電子生產(chǎn)、薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor Liguid Crystal Display，簡稱TFT-LCD)生產(chǎn)、微硬盤驅(qū)動器(Hard Disk Driver，簡稱HDD)生產(chǎn)、等離子顯示器(Plasma Display Panel，簡稱PDP)生產(chǎn)、磁頭和磁帶生產(chǎn)、光導纖維生產(chǎn)、印制電路板等。
各類產(chǎn)品的品種不同、生產(chǎn)工藝不同，所要求的空氣潔凈度等級也不相同。因此第3．2．2條規(guī)定各種電子產(chǎn)品用潔凈廠房設(shè)計時，生產(chǎn)環(huán)境的空氣潔凈度等級應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求確定；當在設(shè)計時，業(yè)主或發(fā)包方未提出要求或暫時未提出要求時，可參照本規(guī)范附錄A的要求確定。在附錄A所列要求中，由于各種產(chǎn)品生產(chǎn)工藝都各不相同，所以對于空氣潔凈度等級、控制粒徑均列出一定的范圍供參考，為說明這些差異，下面列舉一些工程的實例供參考。
1 表4～表6分別列出8″和4″、5″硅單晶及硅片加工、集成電路的芯片制造、TFT-LCD生產(chǎn)所需的空氣潔凈度等級、溫度、濕度的實例。
5 磁頭生產(chǎn)用潔凈廠房：磁頭裝配、濺射燒結(jié)等要求4級(0．1μm)，研磨、檢測等要求5級(0．1μm)，切割等要求6級。
6 印制電路板生產(chǎn)用潔凈廠房：6．5級、24±2℃、65％±5％。
7 鋰電池生產(chǎn)的干作業(yè)潔凈生產(chǎn)區(qū)：6級、23℃，露點(DP)-30℃；組裝、測試潔凈室(區(qū))：7級、23±2℃、≈20％。
8 等離子顯示器(PDP)生產(chǎn)用潔凈廠房：涂屏間等：5．5級、25±2℃，50％±10％；其他生產(chǎn)間：6．5～8級、20～26℃、55％±10％。
3．2．4 現(xiàn)代電子產(chǎn)品生產(chǎn)的重要特點之一，在許多電子產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中需使用高純水、高純氣體和高純化學品，且各類電子產(chǎn)品生產(chǎn)時，因品種不同、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝也不同，對高純物質(zhì)的純度、雜質(zhì)含量的要求不同，它們之間差異很大。表9是中國電子級水的技術(shù)指標，表10是美國ASTMD5127電子及半導體工業(yè)用純水的水質(zhì)要求，表11是TFT-LCD生產(chǎn)用純水水質(zhì)要求，表12是一個8″集成電路芯片制造用高純水水質(zhì)要求。
