Aperçu des normes de salle blanche dans l'électronique
Le niveau de propreté de l'air exigé pour les environnements de fabrication de circuits intégrés dépend principalement du niveau d'intégration des circuits intégrés. Les niveaux de propreté de l'air pour différents procédés sont déterminés en fonction de la probabilité de contamination potentielle et du risque de défaillance des dispositifs.
Par exemple, dans le processus de photolithographie, la tranche de silicium est exposée à l’environnement de production, et une forte probabilité de contamination entraîne un taux de défauts élevé. Par conséquent, pour prévenir ce risque, des microenvironnements sont couramment utilisés dans les salles blanches pour les circuits intégrés à très grande échelle. La zone de processus centrale est isolée, et le niveau de propreté de l’air requis ainsi que les exigences de contrôle environnemental (température, humidité relative et pression) sont atteints à l’intérieur du microenvironnement isolé.
Classification ISO et paramètres de débit d'air
| Classe ISO | Type de flux d'air | Vitesse moyenne du flux d'air (m/s) | Changements d'air par heure | Exemples d'application |
|---|---|---|---|---|
| 2 | Unidirectionnel | 0,3 ~ 0,5 | N/A | Zone de photolithographie et de traitement des semi-conducteurs |
| 3 | Unidirectionnel | 0,3 ~ 0,5 | N/A | Zone de travail, zone de traitement des semi-conducteurs |
| 4 | Unidirectionnel | 0,3 ~ 0,5 | N/A | Espace de travail, traitement de masques multicouches, fabrication de disques à haute densité |
| 5 | Unidirectionnel | 0,2 ~ 0,5 | N/A | Zone utilitaire, zone de traitement multi-niveaux, zone de services pour semi-conducteurs |
| 6 | M (Mixte) | 0,1 ~ 0,3 | — | Zone de service, traitement de surface |
| — | N/M (Non-U/Mixte) | N/A | 70 ~ 160 | — |
| 7 | N/M | N/A | 30 ~ 70 | Zone de service |
| 8 | N/M | N/A | 10 ~ 20 | Zone de service |
Configuration de base de la salle blanche de classe ISO 6
Cette fiche de configuration convient à un atelier de production typique de classe ISO 6 dans l'industrie électronique.
A. Système d'épuration de l'air et de gestion du débit d'air
Unité de filtration ventilateur (FFU)
- Filtres :Filtres HEPA H13/H14 (efficacité ≥ 99,97 %/99,995 % pour les particules de 0,3 μm).
- Couverture :60 % - 85 % (réglable selon la charge thermique ou la disposition).
- Moteur :Moteurs EC recommandés pour l'efficacité énergétique.
- Disposition :Motif de grille uniforme au plafond.
Objectif :Il est essentiel de fournir une source d’air pur et une puissance de ventilation pour maintenir la propreté.
2. Système de reprise d'air
- Méthode principale :Retour d'air par colonnes ou persiennes dans la partie inférieure des parois latérales.
- Optimisation :Plancher surélevé localisé (20-30 % de la surface) pour les zones à fort flux d'air.
- Exigence :Retour d'air sans obstruction et sans zones mortes.
Objectif :Garantit un flux d'air descendant pour éliminer efficacement les polluants. Un revêtement de sol surélevé localisé améliore l'uniformité.
Unité de traitement d'air modulaire (UTA)
- Débit d'air :Calculé sur la base de 50 à 70 renouvellements d'air par heure.
- Sections :Préfiltre (G4) + Refroidissement + Chauffage + Humidificateur + Ventilateur + Haute efficacité moyenne (F8/F9).
- Contrôle :Variateur de fréquence permettant au ventilateur de s'adapter aux variations de charge intérieure.
Objectif :Gère la charge d'air neuf ainsi que la majorité des charges thermiques sensibles et latentes intérieures ; fournit de l'air conditionné aux FFUs.
4. Système d'air frais
- Type :MAU indépendant ou intégré dans une CTA.
- Prétraitement :Doit inclure une déshumidification profonde et une filtration chimique.
Objectif :Maintenez une pression intérieure positive et renouvelez l'air. Une déshumidification intensive est indispensable pour maîtriser l'humidité.
B. Structure de l'enceinte et système de finition
Murs et plafonds
- Matériau :Panneaux en acier prélaqué (âme en laine de roche ou en oxyde de magnésium), d'une épaisseur supérieure ou égale à 50 mm.
- Surface :Antistatique, résistant à la corrosion, facile à nettoyer.
- Plafond :Doit supporter le poids des FFU.
Sol (Revêtement de sol)
- Options :Feuille PVC antistatique ou sol en résine époxy autolissant.
- Résistance : 10⁵ - 10⁹ Ω.
- Exigence :La mise à la terre est obligatoire.
Portes et fenêtres
- Type :Portes en acier propres et hermétiques (avec fenêtres) et fenêtres fixes en aluminium.
- Scellement :Étanchéité à l'air garantie ; cadres de porte munis de joints d'étanchéité.
Autres détails
- Pièces :Tous les coins intérieurs/extérieurs sont arrondis (R≥50 mm).
- Pénétrations :Toutes les traversées de tuyaux à travers les murs doivent être strictement scellées.
Exigences de configuration particulières
1. Stratégie d’alimentation en air par zones fondée sur les risques
- Zones de travail :Assurez une couverture et une vitesse FFU suffisantes directement au-dessus des lignes de production.
- Passages :La densité des FFU peut être réduite dans les couloirs et les zones de stockage afin d’économiser de l’énergie.
- Hottes à flux laminaire :Utilisez des hottes ISO 5 dans des environnements ISO 6 pour les points critiques (par exemple, l'inspection optique).
2. Gestion stricte des matériaux et du personnel
- Douche à air :Pour ≥2 personnes, vitesse du vent ≥25 m/s, durée 20-30 s.
- Traversée directe :Verrouillage mécanique et stérilisation par UV pour les matériaux.
- Chemins d’écoulement :Dégager les voies pour éviter la contamination croisée ; vestiaires et changement de chaussures à l'entrée.