芯片封装等领域清洁除尘工艺解决方案

2026 年 1月 7日，马斯克在《Moonshots》访谈中提出，特斯拉将建名为 TeraFab的 2nm晶圆厂，核心是 “晶圆隔离”技术，主张晶圆全程密封，无需传统 ISO 1-2级洁净室，以此降低成本、缩短建厂周期，目标 2027年量产 2nm AI芯片。

我们要知道2nm芯片的制造对工厂的要求极为严苛，它需要极致的环境控制。2nm工艺下，晶体管结构极其微小，任何微小的颗粒、震动或化学污染，都可能让芯片前功尽弃。空气洁净度需达到ISO 1 - 3级，核心区域（无尘车间）通常要达到ISO 1级或2级标准，即每立方米空气中，粒径≥0.1微米的微粒数量不得超过10个（ISO 1级）。

要知道，普通医院手术室的洁净度与之相比，简直是小巫见大巫，相差成千上万倍。也正因如此，马斯克说要在工厂里”吃芝士汉堡和抽雪茄“才显得如此颠覆，毕竟人类呼吸、烟雾和食物碎屑会产生数百万个微粒，这在传统2nm工厂是绝对禁止的。

除了空气洁净，纳米级的防震动（Vibration Control）也至关重要。为此，厂房地基需采用浮置地基或空气弹簧隔振系统，甚至在洁净室内禁止快速走动或搬运重物，以防人员活动产生的微震动影响设备对准精度。

化学与分子污染控制同样不容忽视。空气中微量的酸性气体、碱性气体或有机挥发物（VOCs），会腐蚀晶圆或影响光刻胶反应。工厂必须配备先进的化学过滤器，将这些污染物浓度控制在ppb级（十亿分之一）。洁净室就像是芯片制造的产房，通过特殊过滤系统严格控制空气中的灰尘、微生物和悬浮颗粒，因为芯片线路极微小，一粒灰尘落下都可能像陨石撞地球一样导致芯片报废。
在芯片制造过程中产生的颗粒物、微尘埃等，我们一般称之为particle.

在芯片制造过程的particle无法禁止，我们只能避免，或者使用有效的清洁除尘方式。

在传统的除尘清洁方式中，我们常见是湿法水洗工艺。但随着我国产能升级，为了提升产品的良率，干法除尘走进人们的视野。

干法除尘目前有效的是使用过滤的气体，通过气体压力的方式，可以实现芯片、封装等除尘清洁方式。通过气体压力吹和吸不同的力对芯片、封装的清洁除尘工艺。不仅仅是适用于平面产品。也就是说不规则形状的产品，有段差的产品，甚至有黏性的产品都可以进行清洁除尘。

这种干法除尘清洁工艺，用户可以在新设工艺产线中加入芯片除尘清洁设备，或在原有工艺设备中的必要节点加装芯片封装清洁除尘模组单元，均可达到升级改善原有洁净度、提升良率、减少人工、增进效率的良好效果。

审核编辑 黄宇