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