半導體行業確實會使用壓縮空氣，且壓縮空氣在半導體制造過程中扮演著至關重要的角色。以下是關于半導體行業使用壓縮空氣的詳細解釋：

一、壓縮空氣在半導體制造中的應用場景

1. 晶圓制備與清洗：

   • 環境控制：在晶圓制備過程中，壓縮空氣用于控制生產環境的溫度和濕度，確保晶圓生產環境的穩定性。
   • 表面清潔：晶圓制備完成后，需要經過精密的清洗步驟，以去除表面的微小塵埃和殘留物。壓縮空氣被用來吹掃晶圓表面，確保表面潔凈度，避免后續工藝缺陷。

2. 光刻與蝕刻：

   • 光刻膠涂抹：在光刻過程中，壓縮空氣用于吹掃光刻膠表面，確保光刻膠均勻涂抹在晶圓上。
   • 蝕刻殘留物去除：在蝕刻過程中，壓縮空氣幫助去除蝕刻后的殘留物，保證蝕刻效果的精確性。

3. 薄膜沉積：

   • 壓力穩定：在薄膜沉積過程中，壓縮空氣用于維持腔室內的壓力穩定，確保沉積層的均勻性和厚度一致性。

4. 離子注入與封裝測試：

   • 氣動控制：在離子注入等工藝中，壓縮空氣提供精確的氣動控制，確保工藝的穩定性。
   • 封裝質量保證：在封裝測試階段，壓縮空氣用于提供高壓氣體，確保芯片的封裝質量。

二、半導體行業對壓縮空氣的質量要求

由于半導體制造過程對環境的潔凈度要求極高，因此壓縮空氣的質量也必須滿足嚴格的標準。具體來說，半導體行業對壓縮空氣的質量要求主要包括以下幾個方面：

1. 潔凈度：

   • 壓縮空氣中幾乎不含灰塵、顆粒等雜質，以防止在半導體制造過程中造成晶圓污染、短路等問題。根據國際標準ISO 8573-1，半導體行業通常要求壓縮空氣達到Class 0等級，即空氣中污染物含量極低。

2. 干燥度：

   • 壓縮空氣的露點溫度通常要達到-40℃甚至更低，對應含水量在幾十ppm以下。這是為了防止空氣中的水分在半導體制造過程中凝結，導致晶圓污染或短路。

3. 油分含量：

   • 壓縮空氣中的油分含量需控制在極低水平，一般要求不超過0.01mg/m³。油分污染可能導致晶圓表面缺陷，影響半導體產品的性能和良率。

三、壓縮空氣系統的組成與運行

為了滿足半導體行業對壓縮空氣的高質量要求，半導體工廠通常使用CDA（潔凈干燥空氣）系統。該系統主要包括以下幾個部分：

1. 潔凈干燥空氣壓縮機：提供高質量、無油、無塵的壓縮空氣。
2. 干燥機：用于去除壓縮空氣中的水分，確保空氣的干燥度。常見的干燥機類型包括吸附式干燥器和冷凍式干燥器。
3. 過濾器：用于去除壓縮空氣中的灰塵、顆粒等雜質。半導體工廠通常使用多個不同精度的過濾器，以確保空氣質量。
4. 儲氣罐：用于穩定壓縮空氣的壓力，并在需求量大于壓縮機能力時提供補充氣體。

概括起來，壓縮空氣在半導體行業中具有廣泛的應用，并且對空氣質量有著極高的要求。通過使用高質量的壓縮空氣系統和嚴格的空氣質量控制措施，半導體工廠能夠確保產品的質量和生產效率。