Cleanroom Semikonduktor Standar ISO – Cleanroom Semikonduktor adalah lingkungan yang sangat menuntut di dunia teknologi modern. Dikarenakan lebar garis fotolitografi yang melampaui 0,1 mikron, cleanroom ini dikelompokkan dalam kelas 10 atau kelas 100 (ISO-4 atau ISO-5), yang merupakan standar ketat untuk kebersihan. Selain itu, ruang bersih semikonduktor menetapkan aturan ketat terkait suhu dan kelembapan.
Ukuran cleanroom semikonduktor dapat bervariasi mulai dari 500 kaki persegi hingga 500,000 kaki persegi. Di Amerika Serikat, area dengan konsentrasi tertinggi ruang bersih untuk manufaktur semikonduktor terdapat di Bay Area (Silicon Valley, CA), Phoenix, Arizona, dan Texas. Negara-negara lain yang menjadi produsen besar semikonduktor termasuk Taiwan, Korea, Jepang, dan Cina.
Filtrasi Cleanroom Semikonduktor
Cleanroom semikonduktor umumnya memanfaatkan filter ULPA daripada filter HEPA untuk memastikan bahwa bahkan partikel submikron terkecil pun terhenti sebelum memasuki lingkungan bersih tersebut. Filter HEPA mampu menangkap sekitar 99,97% partikel pada ukuran 0,3 mikron, sementara filter ULPA memiliki kemampuan menangkap sekitar 99,999% partikel pada ukuran yang lebih kecil, yaitu 0,12 mikron.
Pencahayaan Cleanroom Semikonduktor
Cleanroom semikonduktor memiliki ciri khas pencahayaan berwarna kuning yang membedakannya dengan ruang bersih lainnya, terutama di ruang fotolitografi. Penggunaan cahaya berwarna kuning ini bertujuan untuk mencegah eksposur yang tidak diinginkan pada photoresist yang digunakan untuk memproses wafer semikonduktor. Photoresist tidak peka terhadap panjang gelombang cahaya kuning, sehingga cahaya putih yang umumnya digunakan tidak akan mempengaruhi proses tersebut.
Pada ruang bersih kelas 100 dan tingkat kebersihan yang lebih tinggi, sering kali terdapat langit-langit yang sepenuhnya tertutup oleh filter ULPA. Hal ini bertujuan untuk memastikan bahwa tidak ada area di ruang bersih yang tidak terkena aliran udara vertikal yang bersih. Lampu khusus yang dipasang di antara filter-filter ULPA dalam bentuk tetesan air mata pada bingkai t-grid digunakan untuk memberikan pencahayaan di dalam ruang bersih ini.
Lantai Cleanroom Semikonduktor
Dua jenis lantai yang umum digunakan dalam ruang bersih semikonduktor adalah lantai vinil las panas statis dan lantai yang ditinggikan. Lantai vinil las panas statis berfungsi sebagai pengaman terhadap kerusakan akibat ESD pada komponen semikonduktor selama proses produksi.
Sementara itu, lantai yang ditinggikan memungkinkan udara dari filter ULPA di langit-langit mengalir secara vertikal melalui jalur lurus ke bawah lantai, menciptakan aliran laminar yang optimal. Sebagai perbandingan, aliran udara balik yang terjadi pada lantai dengan aliran udara rendah memaksa udara untuk bergerak secara horizontal dari pusat ruang bersih menuju dinding aliran balik.
HVAC Cleanroom Semikonduktor
Karena lebar garis yang sangat halus, proses manufaktur dalam cleanroom semikonduktor sangat rentan terhadap fluktuasi suhu dan kelembapan. Untuk menjaga kondisi yang tepat, cleanroom semikonduktor biasanya memerlukan penyesuaian suhu sekitar +1 derajat Fahrenheit dan peningkatan kelembapan relatif sebesar +5% hingga 10%.
Ini membutuhkan sistem pengatur udara yang khusus di setiap ruangan, yang dilengkapi dengan elemen pemanas dan pendingin. Sebagian besar cleanroom semikonduktor dilengkapi dengan unit pendingin dan ketel yang dirancang khusus untuk mendukung sistem HVAC.
Pakaian Cleanroom Semikonduktor
Para pekerja yang bekerja di cleanroom semikonduktor mengenakan seragam khusus yang meliputi jubah anti-static, sepatu bot, penutup kepala, masker, dan sarung tangan. Hal ini bertujuan untuk mencegah pekerja dari memasukkan partikel ke dalam lingkungan cleanroom. Setelah mengenakan seragam, para pekerja biasanya melewati ruang pancuran udara yang mengalirkan udara yang difilter dengan HEPA, dengan tujuan menghilangkan partikel yang mungkin menempel di luar seragam.
Kesimpulan
Cleanroom semikonduktor adalah salah satu jenis cleanroom yang paling menuntut di antara berbagai aplikasi cleanroom. Biasanya diklasifikasikan sebagai ruang bersih kelas 10 atau kelas 100 dengan persyaratan yang sangat ketat terkait suhu dan kelembapan.
Fitur-fitur unik yang ditemukan di cleanroom semikonduktor meliputi pencahayaan khusus yang berbentuk tetesan air mata berwarna kuning, penggunaan lantai yang ditinggikan, dan penggunaan pancuran udara untuk memastikan kebersihan lingkungan.