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GBT 30116-2013 半导体生产设施电磁兼容性要求PDF文本

1CS31.550L95中华人民共和国国家标准GB/T30116-2013半导体生产设施电磁兼容性要求Requirements for semiconductor manufacturing facility electromagnetic筑素粉网hiy.J2013-12-17发布2014-04-15实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布蜀泰前网Z.Z心C
中华人民共和国国家标准半导体生产设施电磁兼容性要求GB/T30116-2013中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址www.spc.net.cn总编室：(010)64275323发行中心：(010)51780235读者服务部：(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销开本880×12301/16印张0.75字数18千字2014年2月第一版2014年2月第一次印别5号：155066·1-48178定价16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话：(010)68510107興尚理览Z.ZC
GB/T30116-2013前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承扭识别这些专利的责任。本标准由全国半导体设备与材料标准化技术委员会(SAC/TC203)提出并归。本标准起草单位：工业和信息化部电子工业标准化研究院、安徽鑫阳电子有限公司。本标准主要起草人：黄英华、谭国、刘军、周历群、钟华、冯亚彬。J.NE運蜀素前网Z.ZC
GB/T30116-2013半导体生产设施电磁兼容性要求1范围本标准规定了为保证半导体生产设施与用于生产半导体器件的设备能一起可靠运行的电磁兼容性(EMC)要求。本标准适用于生产半导体器件的设施和设备，这些设施和设备涵盖所有的设施警报、安全、通信与控制系统、工艺设备、测量设备、自动化设备以及信息技术设备。本标准不适用于集成电路的封装与功能测试所采用的设备和设施，也不适用于可能在半导体生产过程中产生的静电。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB9254信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法GB/T17626.2一2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.312006由电数兼容试验和测量技术射频电磁场韬射抗扰度试验GB/T7626.4已208于电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.5-2008电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T17626.16-2007电磁兼容试验和测量技术0Hz~150kHz共模传导骚扰抗扰度试验3术语和定义下列术语和定义适用于本文件」3.1电磁兼容性electromagnetic compatibility;EMC电子设备在电磁干扰(EMI)和静电放电(ESD)环境中正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。3.2电磁干扰electromagnetic interference;EMI电磁波谱的非离子化（亚光学）部分中任何可能会引起电子设备中不希望有的反应的电磁信号。3.3静电放电electrostatic discharge:ESD具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移。3.4超低频磁场extremely low frequency magnetic;ELF设备和设施内电流产生的超低频（约为1Hz~1kHz)磁场。3.5敏感设备sensitive equipment任何性能会受到ELF的不利影响的设备理蜀Z.ZS.ET
GB/T30116-2013注：例如扫描电子显微镜(SEM)。3.6受试设备equipment under test;EUT进行电磁兼容试验的设备。3.7端port指定设备与外部电磁环境的特定接（见图1）。交流电源端曜工之巴机箱端信号瑞直流电源瑞接地端图13.8机箱端enclosure port设备的物理边界。电磁场通过该边界辐射或照射，4要求4,1性能裹以下是评价半导体制造中所用不同等级的设备和电子系统的电磁兼容性的通用准则。在电磁兼容试验中，任何类型的故障或失常都应记录在试验报告中。半导体生产设施电磁兼容性分为A、B、C三个等级，判据如下：性能判据A:设备在试验期间和试验后应满足功能或性能要求。对于工艺设备，所有处理结果都应符合相应要求。不应出现任何安全隐患和错误警报。性能判据B:设备在试验后应满足功能或性能要求，在按照制造商指定等级的试验期间，出现功能暂时丧失或性能暂时降低，但不应改变运行状态或丢失储存的数据，且设备性能或功能可自行恢复。性能判据C:设备功能暂时性丧失，但可以自动或者通过操作控制装置可以恢复。控制系统或警报系统的任何故障均在故障安全模式内，例如错误警报或设备停机。4.2安全要求如果试验导致出现危险或潜在危险情况时，例如威胁人身或财产安全，设备应能自动失效。例如紧急停机(EMO)按钮操作失灵或失误地打开有毒气体阀门等时，则设备会自动失效。5试验方法5.1通则所有的电磁兼容试验都应在设备已安装好并且正常运行的条件下进行。试验装置应尽可能地与最终生产装置一致。有害气体和化学药品可以使用替代品，其他变动应确保试验能以一种完全安全和环境允许的方式进行。本标准并不要求采用特殊的电磁兼容设施。2理素衬网Z.Z0
GB/T30116-20135.2抗扰度试验5.2.1机箱端5.2.1.1试验要求机箱端的试验要求见表1。表1编号试验类型试验要求基本标准备注性能判据1ESD抗扰度AkV接触放电GB/T17626.22006见附录A和附录BA8kV空气放电10V/m辐射抗扰度450 MHz~520 MHz见设施要求GB/T17626.3-2006A幅度调制800 MHz~950 MHz(5.2.1.2)调幅80%(1kHz)ELF试验E1F抗扰度∠7按照需要，等级仅适用于对ELF敏见5.23y惑的设备NEA席系小5.2.1.2设施要求由于许多半导体生产设备的规模和复杂性程度不同，试验不要求在屏蔽室、电波暗室或其他特殊的设施中进行。如果能够使用这样的设施，试验结果将更可能重现，并且也更加精确。辐射抗扰度试验仅适合在移动通信适用的频率下进行，如表1中编号2所示。试验应符合国家或地方辐射要求，并应在规定的频率下进行。5.2.1.3ELF试验敏感度等级规定如下：A级—ELF的均方根小于0.25mGs(毫高斯)：B级—ELF的均方根小于0.50mGs(毫高斯)：C级—ELF的均方根小于1.00mGs(毫高斯)：D级一ELF的均方根小于2.00mGs(毫高斯)：E级一-ELF的均方根大于或等于2.00mGs(毫高斯)。ELF敏感度是通过在EUT的最大ELF敏感度位置，让ELF以电源线频率或接近电源线频率穿过一个或一组线圈从而产生一个均匀的磁场来测定。施加的磁场应设置在对EUT产生最大干扰的方向上。磁场电平应采用有刻度的极低频场强仪测定。若性能降低出现在较高ELF等级，则应规定每个等级的性能，5.2.2短距离数据总线端程序控制中未包含的信号线和短距离（小于30m)数据总线的端试验要求见表2。筑素前网ZC.ET
GB/T30116一2013表2编号试验类型试验要求基本标准备注性能判据IkV(蜂值)GB/T17626.42008适用于长度超过3m快速瞬变脉冲群5/50 Tr/Th ns电容夹持耦合时的电缆5kHz重复频率射频场感应的传导0.15 MHz~100 MHz适用于长度超过1m骚扰3V(r.ms)(未调制)GB/T17626.16-2007A的电缆1kHz80%调幅150n电源阻抗5.2.3工艺、测量及控制线和长距离总线及长距离控制线的端工艺、测量、控制线、长总线及长控制线的端试验要求见表3。表3编号试验类型试验要求基本标准备注性能判据2kV(峰值)GB/T17626.4-20081快速殿变脉冲群Z由50-Thns典可毛2.5kHz重复频率小凭容夹持妈合时SCB射频场感应的传导0.15 MHz~100 MHz骚扰适用于长度超过m3V(r.m.s)(未调制)GB/T17626.16-2007A的电缆1kHz80%调幅1502电源阻抗5.2.4直流输入和输出端直流输人和输出端试验要求见表4。表4编号试验类型试验要求基本标准备注性能判据2kV(峰值)电容夹持耦合时为1快速聚变脉冲群5/50 Tr/Th nsGB/T17626.4-一20082.5kHz重复频率4kV(峰值)射频场感应的传导0.15 MHz~100 MHz2骚扰3V(r.ms)(未调制)适用于长度超过1mGB/T17626.16-2007A1kHz80%调幅150Ω电源阻抗的电缆注：如果电流消耗少于100A,应采用直流输入法，本试验对用于连接输入端专用的不可再充电电源的输入端不适用。莲筑素村网Z.ZC.ET
GB/T30116-20135.2.5交流输入和输出端交流输人和输出端试验要求见表5。表5条号试验类型试验要求基本标准备注性能判据4kV(锋值)电容夹持拥合时为快速瞬变脉冲群5/50 Tr/Th nsGB/T17626.4-20084kV(峰值)5kHz重复颍率射颗场感应的传导0.15 MHz~100 MHz适用于长度超过1m猛扰GB/T17626.16-20071500电源阻抗的电缆1kHz80%调福使用组合波信号发生器：1.2/504s开液4.0kVGB/T17626.5-2008路状态，8/205短J?路城C.N日5.3发射试验5.3.1EM1试验设备应按照GB9254进行试验，试验限值为A级，这个级别通常限于非家用设施。对于辐射发射试验，鉴于半导体设备的尺寸和复杂性，可取消特殊设施的使用。因此，由于试验场地的限制，可按需要修改GB9254中的试验。使用特殊的设施可使得试验的重现性提高，如有可能，推荐使用这样的设施，在任何情况下，应保证噪声电平至少比A级规定的限值低6dB。5.3.2ELF试验应对所有的ELF敏感设备进行ELF发射试验，因为这样的设备一般组合使用，其他类型设备的ELF发射试验，可根据预计在邻近区域安装ELF敏感设备的用户的要求进行。ELF发射应采用经过校准的极低频场强仪测量。设备发射应在距EUT的整个周边1.5m、高度为1m的位置上测量。设备ELF应在计划安装ELF敏感设备的区域内高度为1m的位置上测量，在上述指定的区域中，各测量点间相隔的距离不得大于0.5m。设备电气系统与邻近的设备应处于正常的工作状态，以保证获得实际运行环境下的精确测量值，在每个测量点上，ELF传感器应朝向显示最大读数的方向。然后根据表6用所有测量点上获得的最大读数确定敏感度等级。5筑素前网Z..ET
GB/T30116-2013表6等级要求A级ELF的均方根小于0.25mGs(毫高斯)B级ELF的均方根小于0.50mGs(毫高斯)C级ELF的均方根小于1.00mGs(毫高斯)D级ELF的均方根小于2.00mGs(毫高斯)E级ELF的均方根大于或等于2.00mGs(毫高斯)6设备安装与接地设备供应商应满足本标准所必需的安装、通电和接地的专门要求，并完全文档化。可移动的护板或门应正确安装以符合本标准的要求，同时应贴上“固定此板以减少电磁辐射”的标鉴对于应国定套商是整的禁气湾种防本影不通用.E丁7文件编制根据用户要求，应提供符合本标准的试验结果报告。制造商可以用本标准作参考来具体说明设备的环境要求。6蜀素村网Z..WET
GB/T30116-2013附录A(资料性附录)带电晶片测试为了减少微小沾污物的影响，半导体制作过程中需使用无静电消耗的品片运输装置。所需接触品片的装置均需使用带电量为18kV/in的品片进行测试。GB/T17626.2测试使用的充电装置可以为品片充电。此测试需要经过多次实验确定最优方法。接触晶片的机械装置也会受到空气或接触放电的影响。议晶片传输装置应该设计成需具备使进人该装置的品片静电消除的能力，并且是可控的，不能产生静电火花。将一台简易的无线电收音机放置于传输装置的附近，可以很好的检测静电干扰。如果有静电干扰，静电产生引起的砰砰响声会使无线电收音机发出噪音，从而检测到静电，筑素村闯Z.ZC
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