2. 洁净室基础与风险识别

2.1 洁净室分级标准（ISO 14644）

洁净室的核心指标是空气中悬浮颗粒物的浓度。国际标准 ISO 14644-1 规定了按粒子浓度划分的洁净度等级，是半导体行业通用的设计、测试与监控依据。

ISO 等级	≥0.1 µm（粒/m³）	≥0.2 µm（粒/m³）	≥0.3 µm（粒/m³）	≥0.5 µm（粒/m³）	≥1.0 µm（粒/m³）	≥5.0 µm（粒/m³）
ISO 1	≤10	≤2	—	—	—	—
ISO 2	≤100	≤24	≤10	≤4	—	—
ISO 3	≤1,000	≤237	≤102	≤35	≤8	—
ISO 4	≤10,000	≤2,370	≤1,020	≤352	≤83	—
ISO 5	≤100,000	≤23,700	≤10,200	≤3,520	≤832	≤29
ISO 6	≤1,000,000	≤237,000	≤102,000	≤35,200	≤8,320	≤293
ISO 7	—	—	—	≤352,000	≤83,200	≤2,930
ISO 8	—	—	—	≤3,520,000	≤832,000	≤29,300

2.2 洁净室基本构造

洁净室通过空气过滤系统（HEPA/ULPA）、正压维持、气流组织（层流/乱流）和气锁间（Air Lock）实现洁净环境。下图展示了典型半导体洁净室的纵向构造与气流路径。

2.3 常见物理/化学/生物危害源识别

半导体洁净室中，危害源可归纳为三大类。EHS 人员必须能快速识别并采取对应控制措施。

2.3.1 物理危害源

• 机械伤害：自动物料搬运系统（AMHS）、机械手臂、阀门操作杆、高架地板开口。
• 噪声：FFU 风机、真空泵、压缩机区域噪声常超过 85 dB(A)，需佩戴耳塞。
• 高温/低温：扩散炉管（>800°C）、CMP 抛光液冷却系统、液氮/液氧储罐。
• 辐射：离子注入机（X 射线）、电子束光刻、射频（RF）泄漏。
• 密闭空间：下夹层、化学品储罐内部、风道检修口。

2.3.2 化学危害源

化学品类别	常见物质	主要危害	典型区域
腐蚀性酸	HF、H₂SO₄、HNO₃、HCl	皮肤/眼睛灼伤、腐蚀设备、产生有毒烟雾	湿法刻蚀、清洗台
腐蚀性碱	NH₄OH、KOH、TMAH	强碱性灼伤、与酸剧烈反应放热	显影、CMP 清洗
溶剂	IPA、丙酮、PGMEA、NMP	易燃、蒸气爆炸、神经系统抑制	光刻、去胶、清洗
特殊气体	SiH₄、PH₃、AsH₃、Cl₂、NF₃	剧毒、自燃、窒息、腐蚀	扩散、CVD、刻蚀
金属有机物	TMA、DEZn、Cp₂Mg	自燃、遇水剧烈反应、毒性	MOCVD、ALD

2.3.3 生物危害源

• 微生物污染：洁净室温湿度适宜，若 HEPA 过滤器破损或清洁不当，可能滋生细菌/真菌，影响产品良率并引发操作员过敏或呼吸道感染。
• 内毒素：来自革兰氏阴性菌细胞壁，即使灭菌后仍残留，可能引起发热反应（尤其在生物工艺区）。
• 交叉污染：人员皮肤脱落、头发、化妆品、唾液飞沫是主要生物颗粒来源，必须穿戴完整无尘服并遵守行为规范。

2.3.4 危害源识别流程（SVG 流程图）