半导体无尘室安全工作规范.docx

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半导体无尘室安全工作规范

半导体无尘室安全工作规范

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2006-9-7    文章录入：

韩京子］

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一、无尘室须知

1.进入无尘室前，必须知会管理人，并通过基本训练。

2.进入无尘室严禁吸烟，吃（饮）食，外来杂物（如报章，杂志，铅笔...等）不可携入，并严禁嘻闹奔跑及团聚谈天。

3.进入无尘室前，需在规定之处所脱鞋，将鞋置于鞋柜内，外衣置于衣柜内，私人物品置于私人柜内，柜内不可放置食物。

4.进入无尘室须先在更衣室，将口罩，无尘帽，无尘衣以及鞋套按规定依程序穿戴整齐，再经空气洗尘室洗尘，并踩踏除尘地毯（洗尘室地板上）方得进入。

5.戴口罩时，应将口罩戴在鼻子之上，以将口鼻孔盖住为原则，以免呼吸时污染芯片。

6.穿著无尘衣，无尘帽前应先整理服装以及头发，以免着上无尘衣后，不得整理又感不适。

7.整肃仪容后，先戴无尘帽，无尘帽的穿戴原则系:

（1）头发必须完全覆盖在帽内，不得外露。

（2）无尘帽之下摆要平散于两肩之上，穿上工作衣后，方不致下摆脱出，裸露肩颈部。

8.无尘帽戴妥后，再着无尘衣，无尘衣应尺吋合宜，才不致有裤管或衣袖太短而裸露皮肤之虞，穿衣时应注意帽之下摆应保平整之状态，无尘衣不可反穿。

9.穿著无尘衣后，才着鞋套，拉上鞋套并将鞋套整平，确实盖在裤管之上。

10.戴手套时应避免以光手碰触手套之手掌及指尖处（防止钠离子污染），戴上手套后，应将手套之手腕置于衣袖内，以隔绝污染源。

11.无尘衣着妥后，经洗尘，并踩踏除尘毯，方得进入无尘室。

12.不论进入或离开无尘室，须按规定在更衣室脱无尘衣，不可在其它区域为之，尤不可在无尘室内边走边脱。

13.无尘衣，鞋套等，应定期清洗，有破损，脱线时，应即换新。

14.脱下无尘衣时，其顺序与穿著时相反。

15.脱下之无尘衣应吊好，并放于更衣室内上层柜子中;鞋套应放置于吊好的无尘衣下方。

16.更衣室内小柜中，除了放置无尘衣等规定物品外，不得放置其它物品。

17.除规定纸张及物品外，其它物品一概不得携入无尘室。

18.无尘衣等不得携出无尘室，用毕放置于规定处所。

19.口罩与手套可视状况自行保管或重复使用。

20.任何东西进入无尘室，必须用洒精擦拭干净。

21.任何设备的进入，请知会管理人，在无尘室外擦拭干净，方可进入。

22.未通过考核之仪器，禁止使用，若遇紧急情况，得依紧急处理步骤作适当处理，例如关闭水、电、气体等开关。

23.无尘室内绝对不可动火，以免发生意外。

二、无尘室操作须知

1.  处理芯片时，必须戴上无纤维手套，使用清洗过的干净镊子挟持芯片，请勿以手指或其它任何东西接触芯片，遭碰触污染过的芯片须经清洗，方得继续使用：

（1）任何一支镊子前端（即挟持芯片端）如被碰触过，或是镊子掉落地上，必须拿去清洗请勿用纸巾或布擦拭脏镊子。

（2）芯片清洗后进行下一程序前，若被手指碰触过，必须重新清洗。

（3）把芯片放置于石英舟上，准备进炉管时，若发现所用镊子有污损现象或芯片上有显眼由镊子所引起的污染，必须将芯片重新清洗，并立即更换干净的镊子使用。

2.芯片必须放置盒中，盖起来存放于规定位置，尽可能不让它暴露。

3.避免在芯片上谈话，以防止唾液溅于芯片上，在芯片进扩散炉前，请特别注意，防止上述动作产生，若芯片上沾有纤维屑时，用氮气枪喷之。

4.从铁弗龙（Teflon）晶舟，石英舟（QuartzBoat）等载具（Carrier）上，取出芯片时，必须垂直向上挟起，避免刮伤芯片，显微镜镜头确已离芯片，方可从吸座上移走芯片。

5.芯片上，若已长上氧化层，在送黄光室前切勿用钻石刀在芯片上刻记。

6.操作时，不论是否戴上手套，手绝不能放进清洗水槽。

7.使用化学站或烤箱处理芯片时，务必将芯片置放于铁弗龙晶舟内，不可使用塑料盒。

8.摆置芯片于石英舟时，若芯片掉落地上或手中则必须重新清洗芯片，然后再进氧化炉。

9.请勿触摸芯片盒内部，如被碰触或有碎芯片污染，必须重作清洗。

10.手套，废纸及其它杂碎东西，请勿留置于操作台，手套若烧焦、磨破或纤维质变多必须换新。

11.非经指示，绝不可开启不熟悉的仪器及各种开关阀控制钮或把手。

12.奇怪的味道或反应异常的溶液，颜色，声响等请即通知相关人员。

13.仪器因操作错误而有任何损坏时，务必立刻告知负责人员或老师。

14.芯片盒进出无尘室须保持干净，并以保鲜膜封装，违者不得进入。

15.无尘室内一律使用原子笔及无尘笔记本做记录，一般纸张与铅笔不得携入。

三、黄光区操作须知

1.湿度及温度会影响对准工作，在黄光区应注意温度及湿度，并应减少对准机附近的人，以减少湿、温度的变化。

2.上妥光阻尚未曝光完成之芯片，不得携出黄光区以免感光。

3.己上妥光阻，而在等待对准曝光之芯片，应放置于不透明之蓝黑色晶盒之内，盒盖必须盖妥。

4.光罩使用时应持取边缘，不得触及光罩面，任何状况之下，光罩铬膜不得与他物接触，以防刮伤，光罩之落尘可以氮气枪吹之。

5.曝光时，应避免用眼睛直视曝光机汞灯。

四、镊子使用须知

1.进入实验室后，应先戴上手套后，再取镊子，以免沾污。

2.唯有使用干净的镊子，才可持取芯片，镊子一旦掉在地上或被手触碰，或因其它原因而遭污染，必须拿去清洗，方可再使用。

3.镊子使用后，应放于各站规定处，不可任意放置，如有特殊制程用镊子，使用后应自行保管，不可和实验室内各站之镊子混合使用。

4.持镊子应采"握笔式"姿势挟取芯片。

5.挟取芯片时，顺序应由后向前挟取，放回芯片时，则由前向后放回，以免刮伤芯片表面。

6.挟取芯片时，"短边"（锯状头）置于芯片正面，"长边"（平头）置于芯片背面，挟芯片空白部分，不可伤及芯片。

7.严禁将镊子接触酸槽或D.IWater水槽中。

8.镊子仅可做为挟取芯片用，不准做其它用途。

五、化学药品使用须知

1.化学药品的进出须登记，并知会管理人，并附上物质安全资料表（MSDS）于实验室门口。

2.使用化学药品前，请详读物质安全资料表（MSDS），并告知管理人。

3.换酸前必先穿著防酸塑料裙，戴上防酸长袖手套，头戴护镜，脚着塑料防酸鞋，始可进行换酸工作。

4.不得任意打开酸瓶的盖子，使用后立即锁紧盖子。

5.稀释酸液时，千万记得加酸于水，绝不可加水于酸。

6.勿尝任何化学药品或以嗅觉来确定容器内之药品。

7.不明容器内为何种药品时，切勿摇动或倒置该容器。

8.所有化学药品之作业均须在通风良好或排气之处为之。

9.操作各项酸液时须详读各操作规范。

10.酸类可与碱类共同存于有抽风设备的储柜，但绝不可与有机溶剂存放在一起。

11.废酸请放入废酸桶，不可任意倾倒，更不可与有机溶液混合。

12.废弃有机溶液置放入有机废液桶内，不可任意倾倒或倒入废酸桶内。

13.勿任意更换容器内溶液。

14.欲自行携入之溶液请事先告知经许可后方可携入，如果欲自行携入之溶液具有危险性时，必须经评估后方可携入，并请于容器上清楚标明容器内容物及保存期限。

15.废液处理：

废液分酸、碱、氢氟酸、有机、等，分开处理并登记，回收桶标示清楚，废液桶内含氢氟酸等酸碱，绝对不可用手触碰。

16.漏水或漏酸处理：

漏水或漏酸时，为确保安全，绝对不可用手触碰，先将电源总开关与相关阀门关闭，再以无尘布或酸碱吸附器处理之，并报备管理人。

六、化学工作站操作

1.  操作时须依规定，戴上橡皮手套及口罩。

2.  不可将塑料盒放入酸槽或清洗槽中。

3.  添加任何溶液前，务必事先确认容器内溶剂方可添加。

4.  在化学工作站工作时应养成良好工作姿势，上身应避免前倾至化学槽及清洗槽之上方，一方面可防止危险发生，另一方面亦减少污染机会。

5.  化学站不操作时，有盖者应随时将盖盖妥，清洗水槽之水开关关上。

6.  化学药品溅到衣服、皮肤、脸部、眼睛时，应即用水冲洗溅伤部位15分钟以    上，且必须皮肤颜色恢复正常为止，并立刻安排急救处理。

7.  化学品外泄时应迅速反应，并做适当处理，若有需要撤离时应依指示撤离。

8.  各化学工作站上使用之橡皮手套，避免触碰各机台及工作台，及其它器具等物，一般操作请戴无尘手套。

七、RCAMethod

1.  DIWater                  5min

2.  H2SO4:

H2O2=3:

1            煮10~20min75~85℃，去金属、有机、油

3.  DIWater                  5min

4.  HF:

H2O                   10~30sec，去自然氧化层（NativeOxide）

5.  DIWater                  5min

6.  NH4OH:

H2O2;H2O=1:

1:

5     煮10~20min75~85℃，去金属有机

7.  DIWater                  5min

8.  HCl:

H2O2:

H2O=1:

1:

6        煮10~20min 75~85℃ 去离子

9.  DIWater                  5min

10. SpinDry

八、清洗注意事项

1.有水则先倒水﹐H2O2最后倒﹐数字比为体积比。

2.有机与酸碱绝对不可混合﹐操作平台也务必分开使用。

3.酸碱溶液等冷却后倒入回收槽﹐并以DIWater冲玻璃杯5min。

4.酸碱空瓶以水清洗后﹐并依塑料瓶﹐玻璃瓶分开置于室外回收筒。

5.氢氟酸会腐蚀骨头﹐若碰到立即用葡萄酸钙加水涂抹，再用清水冲洗干净，并就医。

碰到其它酸碱则立即以DIWater大量冲洗。

6.清洗后之Wafer尽量放在DIWater中避免污染。

7.简易清洗步骤为1-2-9-10；清洗SiO2步骤为1-2-10；清洗Al以HCl:

H2O=1:

1。

8.去除正光阻步骤为1-2-10，或浸入ACE中以超音波振荡。

 9.每个玻璃杯或槽都有特定要装的溶液﹐蚀刻、清洗、电镀、有机绝不能混合。

10.废液回收分酸、碱、氢氟酸、电镀、有机五种，分开回收并记录，倾倒前先检查废弃物兼容性表，确定无误再倾倒。

无尘室系统

使用操作方法

1.首先打开控制器面板上的【电热运转】、【加压风车运转】、【浴尘室运转】、【排气风车运转】等开关。

注意:

＊温度控制器及湿度控制器可由黄色钮调整，一般温度控制为20℃DB，湿度控制为50%RH。

＊左侧的控制器面板上电压切换开关为【RU】，电流切换开关为【T】。

右侧的控制器面板上电压切换开关为【RS】，电流切换开关为【OFF】。

2.将箱型空气调节机的送风关关打开，等送风稳定后再将冷气暖气开关打开，此时红色灯会亮起，表示正常运作。

注意:

＊冷气的起动顺序为压缩机【NO.2】。

＊温度调节为指针指向红色暖气【5】。

＊分流开关AIRVALVE为【ON】。

3.无尘室使用完毕后，要先将箱型空气调节机关闭，按【停止】键即可。

4.再将控制器面板上的【电热运转】、【加压风车运转】、【浴尘室运转】、【排气风车运转】等开关依序关闭。

气体钢瓶

使用操作方法

1.     用把手逆时针打开气体钢瓶到底，将【OUTLET】打开PURGE关闭。

2.     由黑色转钮调整气体钢瓶的压力（psi），顺时针方向为增加，逆时针方向为减少。

3.     将N2钢瓶调整为40psi（黄光室内为20psi）,AIR钢瓶调整为80psi（黄光室内为60psi）。

4.     气体钢瓶使用完毕后，用把手顺时针关闭气体钢瓶到底，将【OUTLET】关闭【PURGE】打开将管路内的气体排出后将【PURGE】关闭。

纯水系统

使用操作方法

1.  阀门控制

（1）   阀门（VALVE）V1、V2、V3、V4、V6、V8、V10、V12、V13、V14、V16、V17、V19应保持全开。

（2）   阀门V5、V7、V11、V18、V21应保持全关。

（3）   阀门V9、V20为调压作用，不可全开或全关。

（4）   阀门中V5为砂滤机之BY-PASS，V15为U.V灯之BY-PASS，V18为DI桶之BY-PASS，V21为RO膜之BY-PASS。

2.  自动造水

步骤1：

如上【阀门控制】将各球阀门开关定位。

步骤2：

控制箱上，各切换开关保持在【OFF】位置。

步骤3：

将控制箱上【系统运转】开关切换至【ON】位置。

步骤4：

电磁阀1激活先做初期排放。

步骤5：

电磁阀2激活造水。

步骤6：

此时，PUMP1、PUMP2依序激活，系统正常造水，RO产水经管路进入储水桶（TANK），当水满后控制箱上高液位指示灯亮，系统自动停机，并于储水桶水位下降至低液位时再激活造水。

3.  系统用水

将控制箱上之【夜间循环-停-用水】切换开关切换至【用水】，此时PUMP3输送泵浦激活，TANK内之纯水经帮浦输送至U.V、DI桶及精密过滤后，供现场各使用点使用。

4.  夜间循环

控制箱上之【夜间循环-停-用水】切换开关，主要在配合每日下班或连续假日停止供水后管路之卫生考虑，其步骤为:

（1）  停止供水59分钟后，系统再自动供水1分钟。

（2）  此后每隔59分钟供水循环1分钟至夜间循环【停】为止。

5.  系统侦测

本系统中附有各项压力表、流量计及导电度计，作为系统运转之控制，其功能如下:

压力表1：

砂滤机进水压力

压力表2：

RO进水压力

压力表3：

RO排水压力

压力表4：

DI进水压力

压力表5：

供水回流压

流量计1：

RO排水流量

流量计2：

RO产水流量

另外，控制箱（机房）附有二段式LED导电度显示屏，原水及产水分别切换显示。

6.  系统维护

HF-RD系统，应定期更新之耗材:

（1）  砂滤机应定期逆时。

（2）预滤应每1-2个月更新。

（3）膜管应视其去除率及产水量做必要之清洗或更新。

（4）树脂混床视比电阻值更新。

（5）精密过滤约每2-4个月更新。

7. 故障排除

    现      象 可能因素 排除方法

系统停机、系统无法激活 1. 外电源异常2. 系统运转开关未按下3. 系统电路故障4. 马达/泵浦故障 1. 检查系统电源电路2. 按下系统运转开关3. 通知厂商4. 更新马达/泵浦

低产水量 1. 膜管排水量太高2. 压力不足3. 膜管阻塞 1. 调整排水阀V92. 清洗膜管或更新膜管

低比电阻 1. 树脂功能下降2. RO去除率下降 1.  更换树脂2.  更换RO膜组

光罩对准机

使用操作方法

曝光机简介

   在半导体制程中，涂布光阻后的芯片，须经UV紫外光照射曝光显影，此台曝光机为OAI200系列，整合光罩对准、UV紫外光曝光显影、UV紫外光测量装置及光罩夹持装置。

   OAI200系列为一入门型光罩对准仪，可以手动操作更改各项使用参数，如曝光时间、曝光强度及曝光功率等等。

对于中高阶的线宽有很好的显影效果，此系列最大可使用四吋的芯片，最大的曝光功率为1KW。

曝光机使用步骤

1.    检查氮气钢瓶〈AIR60psi〉〈N220psi〉以及黄光室的氮气阀、空气阀是否有开启。

开启曝光机下方延长线的红色总开关，再开启曝光机、显微镜。

2.    接上隧道式抽风马达电源，进行曝光机抽风步骤，并检查曝光机上方汞灯座后面进风口是否有进气。

如果风量微小或者无进气，则无法开启汞灯的电源〈会有警报声〉。

确定进风口有进气后，才可开启曝光机下方的汞灯电源供应器ON/OFF开关。

3.    按住汞灯电源供应器之START键，约1~3秒钟，此时电流值会上升〈代表汞灯点亮，开始消耗电流〉，马上放掉按键，汞灯即被点亮。

4.    汞灯点亮后，至少须待机30分钟，使Lightsource系统稳定。

假使汞灯无法点亮，请不要作任何修护动作。

5.    待系统稳定后，把电源供应器上的电压、电流值填到纪录表上，每一次开灯使用都要登记作为纪录。

6.    旋开光罩夹具之螺丝，光罩之正面〈镀铬面〉朝下，对准三个基准点，压下【MASKVAC.】键，使真空吸住光罩，再锁好螺丝以固定光罩。

注意：

＊MASKHolder必须放下时才能放置光罩。

扳动【MASKFRAMEUP/DOWN】可使MASKHolder升起或放下。

＊先用氮气吹光罩和MASKHolder，光罩正面朝下，对准黑边铁框，手勿接触光罩，压下【MASKVAC.】键，使真空吸住光罩，锁上旁边两个黑铁边。

＊检查放置芯片的圆形基座CHUNK是否有比光罩低些，防止光罩压破芯片。

7.    扳起【MASKFRAMEUP/DOWN】键，使MASKHolder上升，放置芯片到CHUNK上，将【SUBVAC.】键扳至ON，使真空吸住芯片，扳下【MASKFRAMEUP/DOWN】键，使MASKHolder放下。

8.    扳动台边钮（BallLockButton）为Unlock，顺时针方向慢慢旋转旋转钮（Zknob），使芯片基座上升，直到传动皮带感觉已拉紧即可，然后逆时针旋转ZKnob约15格，扳动台边钮（BallLockButton）为Lock。

注意：

＊Zknob每格约15microns。

＊逆时针方向旋转Zknob，会使放置芯片基座下降，其目的是为了作对准时，让芯片和光罩有些许的距离，使芯片与光罩不会直接摩擦。

＊若不须对准时，可以不使用逆时针方向旋转Zknob。

＊旋转Zknob时，不论顺时针或逆时针转动，当皮带打滑时，代表芯片基座已和光罩接触，此时不可逆时针旋转，而导致内部螺栓松脱。

＊CHUNK¨Z¨ADJUST一般为15A~20A之间，且电流越小皮带越松。

9.    移动显微镜座，至光罩上方，作芯片与光罩的对准校正。

如须调整芯片的位置，可使用芯片基座旁的微调杆，校正芯片座X、Y及θ。

10.

100SEC

1000SEC

RESET

EXPOSE

SEC

曝光机面板左侧如下图：

注意：

＊曝光秒数有两种设定，一种为1000SEC，一种为100SEC。

当按下1000SEC时，计数器最大可设999秒的曝光时间；按下100SEC时，计数器最大可设99.9秒的曝光时间。

＊再设定曝光秒数时要先测量汞灯的亮度，先按LAMPTEST再按住把手上的按钮移动基座至曝光机左端底，后然将OAI306UVPOWERMETER放置于CHUNK上即可，完毕后按RESET，而且可多测几个不同的位置，观看汞灯的亮度是否均匀，所测得的单位为mw/cm2，乘时间（SEC）即变可mJ的单位。

11.设定好曝光秒数后，即可进行曝光的程序。

扳动【CONTACTVAC.】至ON，【N2PURGE】至ON，则芯片和光罩之间会产生些许的真空。

注意:

＊【CONTACTVACADJUST】的范围一般为红色-25kpa左右。

12.按住把手上的按钮，此时基座才可移动，移至曝光机左端底，放开按钮，则曝光机会自动进行曝光的动作。

13.曝光完成后，即可将基座移回曝光机右端。

扳动扳动【N2PURGE】为OFF。

再扳动【CONTACTVAC.】至OFF，仪器会充氮气破光罩与芯片间的真空，方便使用者拿出芯片。

14.逆时针旋转Zknob，降下芯片基座至最低点。

松开光罩固定的黑边铁框，拉起【MASKVAC.】钮，即可破除MASKHolder的真空，光罩即可取出。

15.扳起【MASKFRAMEUP/DOWN】为UP，使MASKHolder升起。

扳动【SUBVAC.】为OFF，使用芯片夹取出芯片，再扳【MASKFRAMEUP/DOWN】为DOWN。

16.如须进行再一次的曝光，则可重复上述步骤。

17.完成所有的曝光程序后，先关掉显微镜光源产生器，再关掉汞灯电源供应器。

〈关灯后一小时内不可再开启汞灯，已延长汞灯寿命〉

18.先关隧道式抽风马达电源，关掉曝光机的开关【SYSTEMON/OFF】为OFF，再关掉曝光机下方的延长线总开关。

待曝光机冷却后，最后再关掉墙上氮气阀及空气阀。

热蒸镀机

使用操作方法

A.开机步骤

1.开机器背面的总电源开关。

2.开冷却水，需先激活D.IWater系统。

3.开RP，热机2分钟。

4.开三向阀切至F.V的位置，等2分钟。

5.开DP，热机30分钟（热机同时即可进行Sample之清洗与装载，以节省时间）。

B.装载

1.开Vent，进气之后立刻关闭。

2.开Chamber。

3. LoadingSample、Boat及金属。

4.以Shutter挡住Sample。

5.关Chamber，关门时务必注意门是否密合，因机器年久失修，通常须用手压紧门的右上角。

C.抽真空

1.初抽

（1）三向阀切至R.V位置（最好每隔几分钟就切换到F.V一下，以免DP内的帮浦油气分子扩散进入chamber中）。

（2）真空计VAP-5显示至5´10-2torr时三向阀切至F.V，等30秒。

2.细抽

（1）M.VON，记录时间。

（2）IONGAUGEON，压下Fil点燃灯丝（需要低于10-3Torr以下才抽气完成）。

D.蒸镀

1.压力约2´10-5Torr时，开始加入液态氮。

2.压力低于2´10-6Torr时，记录压力及抽气时间并关掉IONGAUGE。

3. HeaterPowerON（确定Power调整钮归零）。

4.选择BOAT1orBOAT2。

5.蒸镀开始，注意电流需慢慢增加。

注意:

 ＊镀金时，仪表上电流约100A，镀Al时电流可稍微小些，约70~80A。

＊当BOAT高热发出红光时，应立即关闭观景窗，以免金属附着在观景窗的玻璃上。

＊空镀几秒将待镀金属表面清干净后即可打开Shutter，开始蒸镀。

 ＊蒸镀完成后，立刻关闭HeaterPower，等10~15分钟让BOAT冷却及蒸镀后的金属冷却，避免立即和空气接触而氧化，才可vent破真空。

E.破真空

1.SubstrateHold温度需要降至常温。

2.IONGAUGE【POWER】OFF。

3.M.VOFF。

4.DPOFF冷却30~60分钟。

5.开Vent（进气后立刻关闭）。

6.开Chamber，取出Sample及BOAT。

7.关Chamber，注意将门关紧。

F.关机

1.关F.V。

2.开R.V，抽至0.01Torr之后关闭。

3.开F.V，30秒后三向阀切至关闭之位置。

4.RPOFF。

5.关总电源。

6.关冷却水。

7.关氮气。

注意：

＊蒸镀时，电流应缓慢增大，且不可太大，以免金属在瞬间大量气化，使厚度不易控制。

＊若接续他人使用，液态氮可少灌一点儿，约三分之一筒即可。

氧化炉管

使用操作方法

氧化炉管简介

   本实验室所采用之氧化炉管为LentonLTF1200水平管状式炉子，可放2英吋硅晶圆，加热区大于50cm，最高温度可达1200°C并可连续2