一、高效过滤：满足超洁净等级要求，拦截微米级及亚微米级微粒
芯片生产的洁净室通常要求达到ISO 1 级至 ISO 3 级（对应每立方米空气中≥0.1μm 的颗粒数≤10 个），而自洁式空气过滤器的核心优势之一是高效拦截微粒：
滤材选择：主流自洁式过滤器采用 HEPA（高效空气过滤器，对 0.3μm 微粒过滤效率≥99.97%）或 ULPA（超高效空气过滤器，对 0.12μm 微粒过滤效率≥99.999%）作为核心滤材，可直接拦截生产环境中人员活动、设备磨损、物料运输产生的粉尘、纤维、金属碎屑等微粒，从源头切断芯片污染路径。
分级过滤设计：通常配合前置初效 / 中效过滤器形成 “三级过滤系统”，先拦截大颗粒（如≥5μm 的尘埃），减少核心滤材的负荷，延长其有效过滤周期，确保对亚微米级微粒的持续高效拦截能力。
二、自洁功能：减少维护干扰，避免 “维护污染” 与停机风险
传统过滤器需定期人工更换，而更换过程中可能因拆卸、暴露导致外界污染物侵入洁净室，且停机维护会中断生产（芯片生产需 24 小时连续运行）。自洁式空气过滤器通过动态自清洁机制解决了这一痛点：
自洁原理：通过 “脉冲反吹”（压缩空气瞬间喷射滤材表面）、“超声波振动” 或 “反向气流冲洗” 等技术，将滤材表面附着的微粒剥离并收集至排污系统，无需拆卸即可恢复过滤效率。
智能触发：结合压差传感器实时监测滤材前后的压力差（阻力），当阻力超过阈值（如 HEPA/ULPA 滤材阻力升至 150-250Pa）时，系统自动启动自清洁，避免滤材堵塞导致的过滤效率下降或气流衰减，保证过滤性能的连续性。
三、稳定气流与风压：防止微粒扩散，维持洁净室 “单向流” 平衡
芯片生产洁净室依赖单向流（层流）气流（空气以 0.45-0.5m/s 的均匀速度垂直或水平流动）形成 “洁净气幕”，将微粒强制带出工作区，避免在晶圆表面沉降。自洁式空气过滤器通过以下方式保障气流稳定性：
恒压控制：滤材堵塞会导致系统阻力上升，若未及时处理，会引发气流速度下降、局部涡流，破坏单向流。自洁式过滤器通过定期清洁滤材，维持稳定的阻力（通常控制在设计值 ±10% 以内），确保气流速度和方向的一致性。
低泄漏设计：过滤器与边框的密封性能（如采用凝胶密封或机械压紧）可避免未过滤的空气 “旁路泄漏”，防止外界污染侵入洁净区（如回风夹带的微粒通过缝隙进入送风系统）。
四、减少 “维护污染”，降低生产中断风险
芯片生产的连续性极强，任何停机维护都可能导致晶圆报废、设备闲置损失（单台光刻机日损可达数十万元）。自洁式空气过滤器的自清洁功能从根本上减少了传统过滤器的更换频率（传统 HEPA 需 3-6 个月更换一次，自洁式可延长至 1-2 年），且清洁过程可在系统运行中完成，无需停机，避免了：
更换过滤器时拆卸边框导致的外界微粒侵入；
停机期间气流中断引发的洁净室局部 “污染积聚”；
维护人员进入洁净室带来的二次污染（如衣物微粒、人体代谢物）。
五、适配复杂污染场景，应对 “复合污染物” 挑战
先进芯片生产中，除了颗粒物，化学污染物（AMC，如酸性气体、有机挥发物）也会破坏光刻胶稳定性或腐蚀金属布线。部分自洁式空气过滤器采用 “复合滤材设计”，在高效过滤颗粒物的同时，集成化学吸附层（如活性炭、分子筛），并通过自洁机制（如反向气流吹扫）维持化学滤材的吸附效率，实现对 “颗粒物 + AMC” 的协同控制。
综上，自洁式空气过滤器通过高效拦截、动态自洁、稳定运行、低维护污染四大核心能力，为芯片生产构建了 “持续可控” 的洁净环境，直接保障了光刻、刻蚀、沉积等关键制程的稳定性，最终提升芯片良率。