半导体制造行业对空气洁净度的要求

半导体制造对洁净环境的要求是极其苛刻的，堪称所有工业洁净室中标准zui高、控制zui严格的领域之一。其洁净度环境不仅仅是“无尘"，而是一个对颗粒物、空气温湿度、气流模式、振动、静电（ESD）和分子污染物（AMC） 进行全面控制的复杂系统工程。

一、洁净室空气洁净度等级要求

洁净度1级环境空气中大于等于0.2μm的微粒数小于等于2粒/m³；
洁净度2级环境空气中大于等于0.5μm的微粒数小于等于4粒/m³；
洁净度3级环境空气中大于等于0.5μm的微粒数大于4粒/m³到小于等于35粒/m³；
洁净度4级环境空气中大于等于0.5μm的微粒数大于35粒/m³到小于等于352粒/m³；
洁净度5级环境空气中大于等于0.5μm的微粒数大于350粒/m³（0.35粒/L）到小于等于3500粒/m³（3.5粒/L）；大于等于5μm的微粒数为0粒/L。相当于原100级；
洁净度6级环境空气中大于等于0.5μm 的微粒数大于3500粒/m³（3.5粒/L）到小于等于35200粒/m³（35.2粒/L）；大于等于5μm的微粒数小于等于293粒/m³（0.3粒/L）。相当于原1000级；
洁净度7级环境空气中大于等于0.5μm的微粒数大于35200粒/m³（35.2粒/L）到小于等于352000粒/m³（352粒/L）；大于等于5μm的微粒数大于293粒/m³（0.3粒/L）到小于等于2930粒/m³（3粒/L）。相当于原10000级；
洁净度8级环境空气中大于等于0.5μm的微粒数大于352000粒/m³（352粒/L）到小于等于3520000粒/m³（3520粒/L）；大于等于5μm 的微粒数大于2930粒/m³（3粒/L）到小于等于29300粒/m³（29粒/L）。相当于原100000级；
洁净度9级环境空气中大于等于0.5μm的微粒数大于3520000粒/m³（3520粒/L）到小于等于35200000粒/m³（35200粒/L）；大于等于5μm的微粒数大于29300粒/m³（29粒/L）到小于等于293000粒/m³（293粒/L）。
二、洁净环境品质所要求的各方面
洁净环境的主要品质是空气洁净度，即对空气的微粒浓度的要求。但是由于在洁净的环境中所进行的工作往往具有其特殊性，所以对该环境的品质也往往还有其他要求。
有关空气方面，具体要求气流速度、压力、微粒(包括非生物微粒和生物微粒)、有害气体。
有关热的方面，具体要求空气温度、湿度、表面热辐射。
有关光的方面，具体要求控制照度、眩光、色彩。
有关声的方面，具体要求噪声控制。
有关电的方面，有静电量。
有关力的方面，要求微振。
涉及以上诸方面的品质，洁净室在设计时所用到的参数包括：空气洁净度级别、表面洁净度级别、换气次数、工作面高度截面风速、新风量、静压差(正或负)、温度、相对湿度气流方向、静电压照度、噪声(A声级)、表面电阻率、地面泄漏电阻、振幅空气新鲜度、浮游菌或沉降菌浓度、分子态污染物。
三、半导体制造行业环境空气洁净度级别要求
半导体制造是电子信息产业的核心基础行业，专注于设计、生产和测试半导体器件（如集成电路芯片、晶体管、传感器等），广泛应用于计算机、通信、消费电子、汽车电子、人工智能、物联网等领域。半导体制造行业对空气洁净度级别的要求如下：
半导体制造：ISO3-7级
半导体装配：iSO6-7级
1. 半导体制造的关键环节
半导体制造是一个高度复杂、技术密集的流程，主要包括以下阶段：
(1) 芯片设计
由芯片设计公司完成电路设计。
使用EDA（电子设计自动化）工具进行仿真验证。
(2) 晶圆制造
晶圆制造核心制造环节，在超洁净环境下进行。主要工艺包括光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、化学机械抛光。
光刻：用光刻机在硅片上刻制电路图案。
刻蚀：去除多余材料，形成电路结构。
薄膜沉积：在晶圆表面沉积导电或绝缘层。
离子注入：改变硅的导电性能。
化学机械抛光：使晶圆表面平整化。
(3) 封装测试
封装：将芯片切割后封装成可用的电子元件（如CPU、内存芯片）。
测试：确保芯片功能正常，剔除不良品。
2. 半导体制造的核心特点
(1) 技术门槛高。依赖纳米级（3nm/5nm/7nm）制程技术，需极紫外光刻（EUV）等尖duan设备。全qiu仅有少数企业具备先jin制程能力。
(2) 投资规模巨大。一座晶圆厂（如3nm产线）投资可达200亿~300亿美元。设备成本高。
(3) 生产环境要求极其严格。洁净度要求核心区域需ISO 1-3级（比手术室洁净1000倍以上）。温度±0.1℃波动，湿度±1% RH波动。防静电、防振动，避免影响精密制造。
(4) 全qiu供应链高度分工设计。
制造：中国台湾（台积电）、韩国（三星）、美国（英特尔）。
设备：荷兰（ASML光刻机）、美国（应用材料、泛林）、日本（东京电子）。
材料：日本（信越化学、JSR）、德国（默克）。
半导体制造是现代科技产业的基石，涉及芯片设计、晶圆制造、封装测试等多个环节，具有技术密集、资本密集、环境要求极gao的特点。随着5G、AI、自动驾驶等技术的发展，半导体行业将持续成为全qiu科技竞争的核心领域。