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Construção de Salas Limpas Livres de Poeira para Semicondutores de Óxido de Gálio Azul Profundo
Criado em 2024.12.04
No campo dos semicondutores, uma revolução tecnológica impulsionada por novos materiais está avançando. O óxido de gálio azul profundo, como uma "estrela em ascensão" altamente promissora entre eles, abriu novos caminhos para a pesquisa e desenvolvimento de dispositivos semicondutores de alto desempenho com suas excelentes propriedades. No entanto, para transformá-lo de conquistas de laboratório em produção industrial em larga escala, uma sala limpa livre de poeira que se adapte às suas características é essencial. A Guangzhou Kunling Purification Equipment Co., Ltd., que está profundamente envolvida na indústria de purificação há muitos anos, irá levá-lo a compreender de forma abrangente os pontos-chave na construção de salas limpas livres de poeira para semicondutores de óxido de gálio azul profundo hoje.
I. Controle Rigoroso dos Níveis de Purificação
O processo de produção de semicondutores de óxido de gálio azul profundo é extremamente sensível a impurezas como poeira e microrganismos. Em processos chave como fabricação de wafers, litografia e gravação, mesmo partículas minúsculas "misturadas" podem causar curtos-circuitos em chips, degradação de desempenho e uma redução significativa na taxa de rendimento. Portanto, o nível de purificação da oficina geralmente precisa atingir padrões Classe 10 ou até mais elevados. Isso significa que o número de partículas de poeira com tamanho superior a 0,5 micrômetros em cada metro cúbico de ar é estritamente controlado em 10. A Guangzhou Kunling adota tecnologias de filtragem de ar líderes internacionais. Desde a filtragem primária para interceptar grandes partículas de poeira, passando pela filtragem de média eficiência para capturar impurezas de tamanho médio, e depois através de filtros de ar de partículas de alta eficiência (HEPA) e filtros de ar de ultra baixa penetração (ULPA) para uma "triagem" camada por camada, garante que o ar que entra na oficina esteja quase livre de impurezas, estabelecendo uma base pura para a produção de precisão.
II. Controle Preciso de Temperatura e Umidade
As propriedades elétricas e a estabilidade da estrutura cristalina de materiais semicondutores de óxido de gálio variam significativamente sob diferentes ambientes de temperatura e umidade. A faixa de temperatura adequada é geralmente mantida entre 22 °C e 25 °C, e a umidade é mantida em 40% - 50% de umidade relativa (UR). A oficina está equipada com um sistema inteligente de controle de temperatura e umidade. Através de sensores de alta precisão que monitoram dados ambientais em tempo real, ele se conecta a aparelhos de ar condicionado, umidificadores e desumidificadores para responder e ajustar rapidamente. Quando a temperatura sobe em dias quentes de verão, o módulo de refrigeração opera eficientemente para resfriar; quando está seco no inverno, o equipamento de umidificação pulveriza com precisão para aumentar a umidade, criando um "microclima" de temperatura e umidade constantes para manter os materiais e equipamentos de óxido de gálio nas melhores condições de trabalho e reduzir o risco de desvios de processo.
III. Medidas Antiestáticas Meticulosas
No processamento de semicondutores, a eletricidade estática é um "assassino oculto". Os circuitos dos chips de óxido de gálio "deep blue" são finos, e o fenômeno de descarga causado pela eletricidade estática pode facilmente romper transistores e danificar chips. Os materiais do piso são feitos de PVC antiestático ou piso autonivelante epóxi, com a resistência superficial estritamente controlada na faixa de 10^6 - 10^9 ohms para dissipar rapidamente a eletricidade estática. Equipamentos e bancadas de trabalho são equipados com eliminadores de estática, e ventiladores iônicos sopram continuamente íons positivos e negativos para neutralizar cargas. Operadores usam roupas de trabalho e capas de sapato antiestáticas, estando totalmente "armados" para eliminar os perigos ocultos do acúmulo e descarga de eletricidade estática na fonte e proteger a integridade dos produtos.
IV. Planejamento Científico da Ventilação e Organização do Fluxo de Ar
Uma boa ventilação na oficina não só garante ar fresco, mas também ajuda a exaurir gases residuais do processo e dissipar calor para arrefecimento. Para processos específicos na produção de óxido de gálio, adota-se uma combinação de fluxos unidirecionais e formas de distribuição de ar turbulento. Na área de litografia, o fluxo unidirecional vertical com uma taxa de fluxo estável (0,3 - 0,5 metros por segundo) remove a poeira com precisão; em áreas como armazenamento de materiais e montagem, a ventilação por fluxo turbulento é configurada para substituir o ar de forma eficiente. Os materiais para os dutos de ventilação são selecionados considerando a prevenção de incêndio, prevenção de ferrugem e baixas taxas de vazamento de ar. Os ventiladores são selecionados com precisão de acordo com a escala da oficina e a frequência de trocas de ar para garantir que o volume de ar e a pressão do ar sejam adequados e mantenham o fluxo ordenado do ar e diluam a concentração de substâncias nocivas.
V. Disposição Adequada dos Equipamentos de Processo
O processo de preparação do óxido de gálio azul profundo é complexo, e máquinas de litografia, máquinas de gravação, equipamentos de deposição química em fase vapor, etc., variam em tamanho, peso e têm requisitos especiais para vibração durante a operação e dissipação de calor. O layout da oficina adere ao princípio de "fluxo de processo suave e não interferência entre equipamentos". Diferentes áreas funcionais são divididas, e equipamentos pesados são colocados em áreas com boa capacidade de carga e excelente absorção de choque. Canais de dissipação de calor são reservados e dispositivos de resfriamento são instalados de acordo com as curvas de dissipação de calor dos equipamentos. Os intervalos entre equipamentos adjacentes são razoáveis para facilitar a manutenção, operação e depuração, permitindo a ligação eficiente de equipamentos e a produção estável de produtos semicondutores de alta qualidade.
VI. Gestão e Treinamento de Pessoal Aprimorados
As pessoas são um fator chave na operação da oficina, mas também são uma fonte potencial de poluição. O pessoal que entra na sala limpa livre de poeira para óxido de gálio azul profundo precisa passar por um rigoroso processo de vestimenta, desde a remoção de poeira no chuveiro de ar até o uso de roupas de proteção estéreis, máscaras e luvas, camada por camada para limpeza. Treinamentos profissionais são realizados regularmente para fortalecer o conhecimento dos funcionários sobre processos de semicondutores, normas de operação em salas limpas e a capacidade de responder a emergências. Novos funcionários recebem orientação prática de colegas experientes para dominar os detalhes do manuseio de materiais e operação de equipamentos, reduzindo a probabilidade de contaminação e danos ao produto causados por erros humanos.
A construção de salas limpas sem poeira para semicondutores de óxido de gálio azul profundo é um desafio e uma oportunidade. A Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. conta com sua rica experiência em projetos, equipe técnica profissional e produtos de purificação de alta qualidade para personalizar soluções completas em todo o processo. Desde o planejamento preliminar, construção até a operação e manutenção posteriores, faremos esforços precisos para ajudar as empresas a conquistar o ponto alto na indústria de óxido de gálio azul profundo. Se você está planejando um projeto de oficina desse tipo ou tem dúvidas sobre os detalhes da construção, sinta-se à vontade para nos contatar imediatamente e trabalharmos juntos para criar um novo modelo de fabricação de semicondutores limpos.
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