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發布者：磊建凈化
發布時間：2022-10-12
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半導體芯片實驗室重點研究低維半導體結構材料(量子阱、量子線和量子點材料)、寬禁帶半導體材料、半導體光伏材料、特種薄膜材料等特殊條件下制備材料的生長工藝、結構性能和光、電、磁、熱學等性質?！“雽w芯片檢測技術正朝著多樣化發展，目前最常用的檢測器是熒光和電化學檢測器。隨著固態電子器件的發展，芯片實驗室是指將新型半導體材料直接與TFT電路或者CMOS電路集成，制備出成像、探測等多功能的芯片。下面磊建凈化來談談半導體芯片實驗室建設最新規劃方案和設計半導體檢測實驗室需要注意的問題。
一、半導體芯片實驗室建設最新規劃方案
半導體芯片實驗室由于電子產品在制造、生產過程中對室內空氣環境和品質的要求嚴格，主要以控制微粒和浮塵為主要對象，同時還對其環境的溫濕度、新鮮空氣量、噪聲等作出了嚴格的規定。
1、室內的噪聲級(空態)：不應大于65dB(A)
2、垂直流潔凈室滿布比不應小于60%，水平單向流潔凈室不應小于40%，否則就是局部單向流了。
3、與室外的靜壓差不應小于10Pa，不同空氣潔凈度的潔凈區與非潔凈區之間的靜壓差不應小于5Pa。
4、潔凈室內的新鮮空氣量應取下列二項中的值：
5、補償室內排風量和保持室內正壓值所需的新鮮空氣量之和。
6、保證供給潔凈室內每人每小時的新鮮空氣量不小于40m3。
7、凈化空調系統加熱器，應設置新風，超溫斷電保護，若采用點加濕時應設置無水保護，寒冷地區，新風系統應設置防凍保護措施。無塵室的送風量。
二、設計半導體檢測實驗室需要注意的問題
隨著化合物半導體市場的擴大，對特殊氣體的需求不斷增加，外延生長需要大量超純源和工藝氣體。半導體工藝中使用的特殊氣體，由于種類繁多，質量要求嚴格，對生產、充裝、運輸、儲存都有技術和安全要求，需要多方面的積累。
半導體工業用氣體品種多、質量要求高、用量少，大部分是有毒或腐蝕性氣體。品種高達百余種。半導體工業特種氣體應用分類，主要包括：
1、硅族氣體：含硅基的硅烷類，如硅烷、二氯二氫硅、乙硅烷等。
2、摻雜氣體：含硼、磷、砷等三族及五族原子之氣體，如三氯化硼、三氟化硼、磷烷、砷烷等。
3、蝕刻清洗氣體：以含鹵化物及鹵碳化合物為主，如氯氣、三氟化氮、溴化氫、四氟化碳、六氟乙烷等。
4、反應氣體：以碳系及氮系氧化物為主，如二氧化碳、氨、氧化亞氮等。
5、金屬氣相沉積氣體：含鹵化金屬及有機烷類金屬，如六氟化鎢、三甲基鎵等。
(一)、半導體檢測實驗室工作流程設計
實驗室工作流程優化與實驗室整體與局部的布局相關，同時與實驗室的硬件與軟件條件也有著密切聯系。除了布局的優化和儀器設備的擺放位置的設計外，可以采用一些先進的實驗室管理軟件，協助實驗室工作人員優化實驗過程，從而達到提高工作效率，減少實驗過程中人為因素對實驗結果的影響。
另外，完善的實驗室管理制度，也是影響實驗室工作流程的重要因素。
(二)、半導體檢測實驗室空調系統設計
通用實驗室的夏季空氣調節室內計算參數為：溫度26～28℃，相對濕度小于65%。專用實驗室的空氣調節室內計算參數應按工藝要求確定?？照{系統的主要作用是控制實驗室的溫濕度?？照{系統與實驗室通風系統配合，才能真正有效地保證實驗室的溫濕度和房間壓力的有效控制。總之，實驗室對空調系統的要求，有別于普通辦公室或公共區域的空調系統，有其特殊性
(三)、半導體檢測實驗室配電系統設計
實驗室的配電系統是根據實驗儀器和設備的具體要求，經過專業的設計人員綜合多方面因素設計完成的，與普通建筑有很大區別。因為，實驗室儀器設備對電路的要求比較復雜，并不是通常人們所認為的那樣，只要滿足Z大電壓和Z大功率的要求就可以了。事實上有很多儀器設備對電路都有特殊的要求。
我們在工程建設的過程中發現，大部分用戶在實驗室設計建設初期，都沒有充分考慮到實驗室用電的特殊要求，甚至有的用戶和設計單位認為實驗室的用電量與一般的辦公室類似。這樣給后期實驗室的運行帶來了很大的麻煩。
對配電系統的設計，不但要考慮現有的儀器設備情況，同時也要考慮實驗室幾年的發展規劃。充分考慮配電系統的預留問題及日后的電路維護等問題。