空氣過濾器

20世紀(jì)90年代初，國外曾對高效過濾器玻纖濾紙的含硼問題爭吵了一陣，隨后，過濾器的微量揮發(fā)元素成了芯片廠關(guān)注的事情。粘在集成電路上的粉塵可能造成斷路、短路，粉塵直接影響產(chǎn)品的成品率。當(dāng)今，半導(dǎo)體工業(yè)（芯片廠）對生產(chǎn)環(huán)境空氣潔凈程度高挑剔，對空氣過濾器的要求也最苛刻。

近幾年，國外出現(xiàn)了聚四氟乙烯纖維高效過濾材料，這種材料沒有揮發(fā)物，但它是帶靜電的“駐極體”，少了個(gè)隱患，多了個(gè)麻煩，過濾后的空氣要進(jìn)行電中和以消除空氣中的離子。目前這種材料的價(jià)格偏高，大部分過濾器仍使用玻璃纖維濾紙。過濾器上可能的微量揮發(fā)元素主要來源于粘結(jié)劑和清洗劑，為芯片廠供貨的過濾器廠商要在這上面下些功夫。

衡量芯片集成度的指標(biāo)之一是“線寬”，即電路上導(dǎo)線的寬度。在以微米計(jì)算線寬的年代，人們說制造環(huán)境對粉塵粒徑的限制是小于線寬的1/10，隨著線寬不斷變小，1/10之說又變成了1/4、1/2。2002年，普通微機(jī)中P4處理器的線寬縮小到了0.13mm，此時(shí)任何粉塵都可能損害電路，粒徑與線寬的傳統(tǒng)比較已經(jīng)過時(shí)了。

芯片廠傳統(tǒng)的通風(fēng)形式是“大循環(huán)”，車間的整個(gè)天花板上布滿高效過濾器，整個(gè)地面為回風(fēng)柵板。現(xiàn)在芯片廠有些車間使用自帶風(fēng)機(jī)的過濾裝置，即FFU。大循環(huán)和FFU兩種形式都能達(dá)到足夠的潔凈度，只是在運(yùn)行管理和能耗上有所差異。

不論是普通高效過濾器還是FFU，出廠前都要經(jīng)過逐臺掃描測試。國內(nèi)目前沒有掃描測試方法標(biāo)準(zhǔn)，能擠進(jìn)芯片廠的過濾器廠家是按歐美標(biāo)準(zhǔn)對過濾器進(jìn)行掃描測試的。芯片廠的人認(rèn)為，過濾器傳統(tǒng)檢驗(yàn)方法用的試驗(yàn)粉塵本身就是污染源，所以芯片廠不買鈉焰法和DOP法的帳。

空氣中的海鹽粒子是所有電子工業(yè)的大敵，但空氣中海鹽粉塵的顆粒比較大，普通過濾器就能將其過濾掉。有人說搞電子工業(yè)的理想地點(diǎn)應(yīng)該遠(yuǎn)離海岸，可沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，芯片廠一窩蜂似的就建在了沿海地區(qū)，在過濾器上多花點(diǎn)錢就是了。

當(dāng)今的過濾技術(shù)可以將潔凈室的粉塵濃度降到近乎為零，你想要多干凈都能達(dá)到。當(dāng)芯片上的線寬小到0.5mm時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)空氣中的化學(xué)污染物成了影響成品率的主要危害，于是，在線寬小于0.5mm的芯片廠空調(diào)系統(tǒng)中普遍配置了化學(xué)過濾器。化學(xué)過濾器的原理和制造工藝并不復(fù)雜，它就是活性炭過濾器，但傳統(tǒng)的活性炭過濾器制造廠和軍工廠沒有搭上芯片廠這班車，芯片廠的化學(xué)過濾器大都是空調(diào)過濾器的制造廠家提供的。

化學(xué)污染物的來源可能是：室外空氣、工藝本身、人、裝修材料。多數(shù)情況下，設(shè)計(jì)師和現(xiàn)場人員也說不清污染物的種類和濃度，因此，為他們提供的化學(xué)過濾器至少應(yīng)具有兩個(gè)特點(diǎn)：廣譜吸附性能、足夠多的活性炭材料。

所謂廣譜吸附就是對什么都能多少吸附些，能有這種功能的就是最普通、最便宜的顆粒活性炭。如果能確定污染物種類，就可以對活性炭材料進(jìn)行有針對性的化學(xué)處理，以增強(qiáng)對特定污染物的吸附能力。過濾器供應(yīng)商有時(shí)還要提供相應(yīng)的現(xiàn)場檢測服務(wù)，以幫助用戶確定化學(xué)過濾器的使用情況，這就要求供應(yīng)商中有搞化學(xué)過濾的專家，并與名氣大的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室有密切的關(guān)系。

半導(dǎo)體工業(yè)并非人們普遍認(rèn)為的“無煙工業(yè)”，它也有環(huán)境問題。那里經(jīng)常采用最新的工藝和材料，有些化學(xué)物品在其安全性尚未得到評估前就已經(jīng)大量使用了，稍不小心就會造成嚴(yán)重的化學(xué)污染，既有地下水污染，也有空氣污染，硅谷就曾為此付出過驚人的代價(jià)。為了保險(xiǎn)，有些企業(yè)在排風(fēng)系統(tǒng)中也使用化學(xué)過濾器。

遺憾的是，國內(nèi)過濾器廠商沒有幾家在那上面下功夫，所以國內(nèi)芯片廠目前使用的化學(xué)過濾器多數(shù)是進(jìn)口產(chǎn)品。中國正處在新一輪芯片廠建設(shè)的狂熱中，為此，今后幾年國內(nèi)需要數(shù)億元的高效過濾器和化學(xué)過濾器，如果國內(nèi)過濾器商家像以往那樣只熱衷于抄襲、猜疑、各顧各地瞎忙活，不在技術(shù)上進(jìn)取、不相互交流，芯片廠這個(gè)難得的市場將屬于外來者。

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