所謂的無(wú)塵室是一個(gè)人造的環(huán)境,里面含有的粒子遠低于一般的環(huán)境,隨著(zhù)集成電路技術(shù)的快速成長(cháng),也增加了對制造環(huán)境(無(wú)塵室)潔靜度的需求,在工業(yè)上即使粒子之尺寸小于1微米,也可能阻礙產(chǎn)品的運作或降低其壽命。
由于奈米技術(shù)的興起,造成半導體關(guān)鍵尺寸持續縮小,集成電路積集度不斷的增加,塵粒更容易使芯片失效或可靠度惡化。例如當金屬塵粒地落到金屬導線(xiàn)時(shí),就可能會(huì )使金屬導線(xiàn)形成短路。又如果有酸性的離子化合物塵粒掉在金屬導線(xiàn)上,可能將其腐蝕,所以無(wú)塵室為集成電路制造不可或缺的要素。
依據美國聯(lián)邦政府頒布的標準【Federal Standard (FS) 209E, 1992】,可將無(wú)塵室分為六級。分別是1級、10級、100級、1000級、10000級、100000級,如果無(wú)塵室的等級只用塵粒數目來(lái)敘述,則可假設塵粒的尺寸為0.5?m,例如,1級、10級、100級無(wú)塵室最大塵粒數目分別小于或等于1顆、10顆、100顆,如果塵粒尺寸不是0.5?m,無(wú)塵室等級應以在一特定塵粒尺寸的級數來(lái)表示。例如:10級在0.2?m(塵粒尺寸在0.2?m或更大下,密度不大于75顆/立方英?),1級在0.1?m(塵粒尺寸在0.1?m或更大下,密度不大于35顆/立方英)。而集成電路制造所需的無(wú)塵室之潔凈度必須優(yōu)于1000級。
為保持無(wú)塵室的潔凈度,進(jìn)出的人員有一定的穿著(zhù)規定;10000與100000級,必須穿著(zhù)長(cháng)袍無(wú)塵衣、無(wú)塵鞋、帶帽子與面罩;1000級(含)以上,需穿著(zhù)特殊的潔凈連身衣、無(wú)塵鞋將全身裹住,并帶上手套和面罩,下表為無(wú)塵室清潔度的
定義:
塵粒數/立方英
級數 0.1μm 0.2μm 0.3μm 0.4μm 0.5μm
1 35 7.5 3 1 N/A
10 350 75 30 10 N/A
100 N/A 750 300 100 N/A
1000 N/A N/A N/A 1000 7
10000 N/A N/A N/A 10000 70
100000 N/A N/A N/A 100000 700