
潔淨室技術的發展
一,國際上空氣潔淨技術的發展
第一階段是朝鮮戰爭中美國發現其大量電子儀器失靈出故障,其中16萬個設備就需要一百多萬個替換電子元件,有84%的雷達失效,48%的水聲測位儀失效,陸軍65%~75%的電子設備失效,並且每年的維修費用超出原價2倍,而5年中空軍電子設備的維修費用是設備原價的10倍多。最終,美軍找到了主要原因是灰塵作怪,這促成了空氣潔淨技術的起步,特別是高效過濾器的誕生。
第二階段,1957年前蘇聯第一顆人造衛星上天後,刺激美國加速發展宇航事業,特別是阿波羅號登月,不僅精密機械加工和電子控製儀器要求淨化,而且為了從月球帶回岩石,對容器,工具的潔淨度有嚴格要求,其加工環境必須超淨,因而帶動潔淨室技術和設備的大發展,出現了層流技術和百級潔淨室,出現了第一個潔淨室標準。
第三階段,1970年1K位的集成電路進入大生產時期,中國不久也開始集成電路會戰,使潔淨室技術得以騰飛。日本從20世紀60年代初到70年代空氣潔淨技術產品迅猛發展,1971年突然急劇降到低穀,但次年又突然飛速發展起來。這還和藥品生產對潔淨室的需求進人新階段有關,因為1969年世界衛生組織正式製訂了GMP(藥品生產質量管理規範).
第四階段,20世紀80年代大規模和超大規模集成電路的發展進一步促進空氣潔淨技術的發展,其中集成電路上的最細光刻線條寬度進入2~3m.20世紀70年代末和80年代初,美國,日本研製成了0.1pm級超高效過濾器,於是既對潔淨室提出高要求,也有了高手段。1985年,日,美,西歐淨化產品總值約29億美元,1988年達到73億美元,到20世紀80年代末僅日本就突破5000億日元即35億美元。
第五階段,即20世紀90年代之後。
1超大規模集成電路生產取得了新發展,20世紀80年代集成電路最細光刻線
條寬度在微米級,而80年代末和進人90年代則達到亞微米級,到20世紀末要求為0.1~0.2pm,集成度達IKM。這是什麽意思?剛才說過,1970年1K位電路進人大生產,相當於約20mm2大的矽片上有2萬個左右元件,到了1986年1M集成度時,就相當於有200萬個元件,到1KM集成度時就可能有20億個元件集中在一塊矽片上,
表1-1 半導體芯片的發展
代表產品