無塵室

無塵室最主要之作用在于控制產(chǎn)品(如硅芯片等)所接觸之大氣的潔凈度日及溫濕度,使產(chǎn)品能在一個(gè)良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造,此空間我們稱之為無塵室。按照國際慣例,無塵凈化級(jí)別主要是根據(jù)每立方米空氣中粒子直徑大于劃分標(biāo)準(zhǔn)的粒子數(shù)量來規(guī)定。也就是說所謂無塵并非100%沒有一點(diǎn)灰塵,而是控制在一個(gè)非常微量的單位上。當(dāng)然這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中符合灰塵標(biāo)準(zhǔn)的顆粒相對(duì)于我們常見的灰塵已經(jīng)是小的微乎其微,但是對(duì)于光學(xué)構(gòu)造而言,哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)的灰塵都會(huì)產(chǎn)生非常大的負(fù)面影響,所以在光學(xué)構(gòu)造產(chǎn)品的生產(chǎn)上,無塵是必然的要求。
如表所示,每立方米將大于0.5微米粒徑的微塵數(shù)量控制在3500個(gè)以下,就達(dá)到了國際無塵標(biāo)準(zhǔn)的A級(jí)。應(yīng)用在芯片級(jí)生產(chǎn)加工的無塵標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于灰塵的要求高于A級(jí),這樣的高標(biāo)主要被應(yīng)用在一些等級(jí)較高芯片生產(chǎn)上。微塵數(shù)量被嚴(yán)格控制在每立方米1000個(gè)以內(nèi),這也就是業(yè)內(nèi)俗稱的1K級(jí)別。
2、能防止微塵粒子之產(chǎn)生。
3、溫度和濕度之控制。
4、壓力之調(diào)節(jié)。
5、有害氣體之排除。
6、結(jié)構(gòu)物與隔間之氣密性。
7、靜電之防制。
8、電磁干擾預(yù)防。
9、安全因素之考慮。
10、節(jié)能之考量。
11、照度的的調(diào)節(jié)
空氣由空調(diào)箱經(jīng)風(fēng)管與無塵室內(nèi)之空氣過濾器(HEPA)進(jìn)入無塵室,并由無塵室兩側(cè)隔間墻板或高架地板回風(fēng)。氣流非直線型運(yùn)動(dòng)而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。亂流無塵室靠送風(fēng)氣流不斷稀釋室內(nèi)空氣,將污染空氣逐漸稀釋,來實(shí)現(xiàn)潔凈的。氣次數(shù)決定定義中的凈化級(jí)別(換氣次數(shù)越多,凈化級(jí)別越高)。此型式適用于無塵室等級(jí)1,000-100,000級(jí)。
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡單、系統(tǒng)建造成本,無塵室之?dāng)U充比較容易,在某些特殊用途場所,可并用無塵工作臺(tái),提高無塵室等級(jí)。
缺點(diǎn):亂流造成的微塵粒子于室內(nèi)空間飄浮不易排出,易污染制程產(chǎn)品。另外若系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)再激活,欲達(dá)需求之潔凈度,往往須耗時(shí)相當(dāng)長一段時(shí)間。
2、層流式(Laminar)
層流式空氣氣流運(yùn)動(dòng)成一均勻之直線形,空氣由覆蓋率100%之過濾器進(jìn)入室內(nèi),并由高架地板或兩側(cè)隔墻板回風(fēng),此型式適用于無塵室等級(jí)需定較高之環(huán)境使用,一般其無塵室等級(jí)為Class 1~100。其型式可分為二種:
①水平層流式:水平式空氣自過濾器單方向吹出,由對(duì)邊墻壁之回風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng),塵埃隨風(fēng)向排出室外,一般在下流側(cè)污染較嚴(yán)重。
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡單,運(yùn)轉(zhuǎn)后短時(shí)間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。
②垂直層流式:房間天花板完全以ULPA過濾器覆蓋,空氣由上往下吹,可得較高之潔凈度,在制程中或工作人員所產(chǎn)生的塵埃可快速排出室外而不會(huì)影響其它工作區(qū)域。
優(yōu)點(diǎn):管理容易,運(yùn)轉(zhuǎn)開始短時(shí)間內(nèi)即可達(dá)穩(wěn)定狀態(tài),不易為作業(yè)狀態(tài)或作業(yè)人員所影響。
缺點(diǎn):構(gòu)造費(fèi)用較高,彈性運(yùn)用空間困難,天花板之吊架相當(dāng)占空間,維修更換過濾器較麻煩。
3、復(fù)合式(Mixed Type)
復(fù)合式為將亂流式及層流式予以復(fù)合或并用,可提供局部超潔凈之空氣。
①潔凈隧道(Clean Tunnel):以HEPA或ULPA過濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域100%覆蓋使?jié)崈舳鹊燃?jí)提高至10級(jí)以上,可節(jié)省安裝運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。
此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產(chǎn)品和機(jī)器維修予以隔離,以避免機(jī)器維修時(shí)影響了工作及品質(zhì),ULSI制程大都采用此種型式。
潔凈隧道另有二項(xiàng)優(yōu)點(diǎn):A.彈性擴(kuò)充容易; B.維修設(shè)備時(shí)可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。
②潔凈管道(Clean Tube):將產(chǎn)品流程經(jīng)過的自動(dòng)生產(chǎn)線包圍并凈化處理,將潔凈度等級(jí)提至100級(jí)以上。因產(chǎn)品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離,少量之送風(fēng)即可得到良好之潔凈度,可節(jié)省能源,不需人工的自動(dòng)化生產(chǎn)線為最適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導(dǎo)體業(yè)界均適用。
③并裝局部無塵室(Clean Spot):將無塵室等級(jí)10,000~100,000之亂流無塵室內(nèi)之產(chǎn)品制程區(qū)的潔凈度等級(jí)提高為10~1000級(jí)以上,以為生產(chǎn)之用;潔凈工作臺(tái)、潔凈工作棚、潔凈風(fēng)柜即屬此類。
潔凈工作臺(tái):等級(jí)Class 1~100級(jí)。
潔凈工作棚:為在亂流式之無塵室空間內(nèi)以防靜電之透明塑料布圍成一小空間,采用獨(dú)立之HEPA或ULPA及空調(diào)送風(fēng)機(jī)組而成為一較高級(jí)之潔凈空間,其等級(jí)為10~1000級(jí),高度在2.5米左右,覆蓋面積約10m2以下,四支支柱并加裝活動(dòng)輪,可為彈性運(yùn)用。
相關(guān)概念:
①自凈時(shí)間:是指無塵室按設(shè)計(jì)換氣次數(shù)開始送風(fēng)到無塵室,室內(nèi)含塵濃度達(dá)到所設(shè)計(jì)的凈化級(jí)別的時(shí)間。1,000級(jí)希望不超過20min(分鐘,可取15min計(jì)算)10,000級(jí)希望不超過30min(分鐘,可取25min計(jì)算)100,000級(jí)希望不超過40min(分鐘,可取30min計(jì)算)
②換氣次數(shù)(按上述自凈時(shí)間要求設(shè)計(jì))1,000級(jí) 43.5-55.3次/小時(shí)(規(guī)范:50次/小時(shí))10,000級(jí) 23.8-28.6次/小時(shí)(規(guī)范:25次/小時(shí))100,000級(jí) 14.4-19.2次/小時(shí)(規(guī)范:15次/小時(shí))
風(fēng)淋室系列產(chǎn)品是一種通用性較強(qiáng)的局部凈化設(shè)備,安裝于潔凈室與非潔凈室之間。當(dāng)人與貨物要進(jìn)入潔凈區(qū)時(shí)需經(jīng)風(fēng)淋室吹淋,其吹出的潔凈空氣可去除人與貨物所攜帶的塵埃,能有效的阻斷或減少塵源進(jìn)入潔凈區(qū)。風(fēng)淋室/貨淋室的前后兩道門為電子互鎖,又可起到氣閘的作用,阻止未凈化的空氣進(jìn)入潔凈區(qū)域。
FFU
FFU可模塊化連
接使用,使得FFU廣泛應(yīng)用于無塵室、無塵操作臺(tái)、無塵生產(chǎn)線、組裝式無塵室和局部百級(jí)等應(yīng)用場合。FFU設(shè)有初、高效兩級(jí)過濾網(wǎng)。風(fēng)機(jī)從FFU頂部將空氣吸入并經(jīng)初、高效過濾器過濾,過濾后的潔凈空氣在整個(gè)出風(fēng)面以0.45M/S±20%的風(fēng)速勻速送出。它為不同尺寸大小,不同潔凈度等級(jí)的潔凈室、微環(huán)境提供高質(zhì)量的潔凈空氣。在新建潔凈室、潔凈廠房式改造翻新中,即可提高潔凈度級(jí)別,降低噪音和振動(dòng),也可大大降低造價(jià),安裝維護(hù)方便,是潔凈環(huán)境的理想部件。
FFU特點(diǎn):
1、FFU外形尺寸(mm):1175*575*320,噪聲52~56分貝;
2、FFU箱體和高效過濾器采用分體式設(shè)計(jì),安裝,更換高效更方便;
3、風(fēng)機(jī)采用德國emb直驅(qū)式離心風(fēng)機(jī)或者國產(chǎn)鋁葉輪離心風(fēng)機(jī),工作時(shí)間長達(dá)5萬小時(shí)以上;
4、并具有節(jié)能、計(jì)算機(jī)集中控制、運(yùn)行穩(wěn)定、噪聲低、數(shù)字化調(diào)整等特性;
5、FFU采用獨(dú)特的風(fēng)道風(fēng)速均勻,整個(gè)出風(fēng)面以0.45M/S風(fēng)速均勻送出。
6、殼體可選用鏡面不銹鋼、覆鋁鋅板、冷板靜電噴塑制做美觀大方;
FFU出廠前均按美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)(209E)用激光粒子計(jì)數(shù)器逐臺(tái)掃描檢測,確保質(zhì)量;FFU適用于10~1000級(jí)無塵車間,便于整體運(yùn)行集中控制; FFU適用于半導(dǎo)體、電子、平板顯示器和磁盤驅(qū)動(dòng)器的廠家及光學(xué)、生物工業(yè)及其它對(duì)空氣中污染有嚴(yán)格控制要求的地方。以獨(dú)特的優(yōu)勢合理的價(jià)格迅速占領(lǐng)市場。 高度低,系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)可節(jié)省氣室空間。輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可符合各廠家的 Grid 系統(tǒng)安裝,更可依 Grid 系統(tǒng),變更 FFU 結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)。內(nèi)部裝置擴(kuò)散板.風(fēng)壓擴(kuò)散均勻,出風(fēng)面風(fēng)速平均穩(wěn)定。金屬結(jié)構(gòu)順風(fēng)道內(nèi)膽,永不老化.杜絕二次污染產(chǎn)生,表面光滑,風(fēng)阻低.隔音效果優(yōu)良。特殊入風(fēng)口,風(fēng)道設(shè)計(jì),降低壓損與噪音的產(chǎn)生。馬達(dá)效率高,系統(tǒng)消耗電流低,節(jié)省能源成本。單相馬達(dá),提供三段式調(diào)速,可依實(shí)際狀況調(diào)高或降低風(fēng)速與風(fēng)量。
1、風(fēng)機(jī)采用進(jìn)口高效離心風(fēng)機(jī),具有長壽命、低噪聲、免維護(hù)、震動(dòng)小、可無級(jí)調(diào)速等特性,風(fēng)機(jī)質(zhì)量可靠,工作壽命長達(dá)5萬小時(shí)或以上。
2、特別適合于組裝成超凈生產(chǎn)線,可根據(jù)工藝需要布置為單臺(tái)使用,也可將多臺(tái)串聯(lián)形成100級(jí)流水裝配線。
3、殼體結(jié)構(gòu)選用不銹鋼、鋁合金、覆鋁鋅板、冷軋鋼板材料制造,重量輕、抗腐蝕、防銹、美觀大方。
4、產(chǎn)品出廠前均按美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209E,METOME塵埃粒子計(jì)數(shù)器逐臺(tái)掃描檢測,確保質(zhì)量。
無塵室被定義為具備空氣過濾、分配、優(yōu)化、構(gòu)造材料和裝置的房間,其中特定的規(guī)則的操作程序以控制空氣懸浮微粒濃度,從而達(dá)到適當(dāng)?shù)奈⒘崈舳燃?jí)別。無塵室是指將一定空間范圍內(nèi)之空氣中的微粒子、有害空氣、細(xì)菌等之污染物排除,并將室內(nèi)之溫度、潔凈度、室內(nèi)壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動(dòng)及照明、靜電控制在某一需求范圍內(nèi),而所給予特別設(shè)計(jì)之房間。
氣流是控制潔凈度與溫濕度的最主要因素,它對(duì)噪音也有一些影響。因此風(fēng)速測量,都是放在無塵室測試的第一步。風(fēng)速測量的目的,是確認(rèn)濾網(wǎng)送出的氣流滿足設(shè)計(jì)規(guī)范,其次是確認(rèn)氣流的均勻度。在某些場合可能因現(xiàn)場的限制,室內(nèi)換氣量還必須用風(fēng)速乘以出口面積來換算。
單一流向型無塵室,很多都是設(shè)計(jì)成垂直層流,因此風(fēng)速均勻度非常重要,只有均勻的垂直層流,才能有效排除微粒污染。非單一流向型無塵室,由于微?刂频挠^念是稀釋,不是立即排除,一般而言其換氣量遠(yuǎn)比風(fēng)速重要,因此多只需要測量風(fēng)量。
無塵室系利用HEPA、ULPA過濾空氣,其塵埃的收集率達(dá)99.97~99.99995%之多,因此經(jīng)過此過濾器過濾的空氣可說十分干凈。然而無塵室內(nèi)除了人以外,尚有機(jī)器等之發(fā)塵源,這些發(fā)生的塵埃一旦擴(kuò)散,即無法保持潔凈空間,因此必須利用氣流將發(fā)生的塵埃迅速排出室外。
無塵室內(nèi)的氣流是左右無塵室性能的重要因素,一般無塵室的氣流速度是選0.25~0.5m/s之間,此氣流速度屬微風(fēng)區(qū)域,易受人、機(jī)器等的動(dòng)作而干擾趨于混亂、雖提高風(fēng)速可抑制此一擾亂之影響而保持潔凈度、但因風(fēng)速的提高,將影響運(yùn)轉(zhuǎn)成本的增加,所以應(yīng)在滿足要求的潔凈度水準(zhǔn)之時(shí),能以最適當(dāng)?shù)娘L(fēng)速供應(yīng),以達(dá)到適當(dāng)?shù)娘L(fēng)速供應(yīng)以達(dá)到經(jīng)濟(jì)性效果。
另一方面欲達(dá)到無塵室潔凈度之穩(wěn)定效果,均一氣流之保持亦為一重要因素,均一氣流若無法保持,表示風(fēng)速有異,特別是在壁面,氣流會(huì)延著壁面發(fā)生渦流作用,此時(shí)要實(shí)現(xiàn)高潔凈度事實(shí)上很困難。
垂直層流式方向要保持均一氣流必須:(a)吹出面的風(fēng)速不可有速度上的差異;(b)地板回風(fēng)板吸入面之風(fēng)速不可有速度上的差異。速度過低或過高(0.2m/s,0.7m/s)均有渦流之現(xiàn)象發(fā)生,而0.5m/s之速度,氣流則較均一,(21世紀(jì)80、90年代)一般無塵室,其風(fēng)速均取在0.25~0.5m/s之間。
影響無塵室的氣流因素很多,如制程設(shè)備、人員、無塵室組裝材、照明器具等,同時(shí)對(duì)于生產(chǎn)設(shè)備上方氣流的分流點(diǎn),亦應(yīng)列入考慮因素。
一般操作臺(tái)或生產(chǎn)設(shè)備等表面的氣流分流點(diǎn),應(yīng)設(shè)于無塵室空間與隔墻板間距2/3之處,如此可使作業(yè)人員工作時(shí),氣流可從制程區(qū)內(nèi)部流向作業(yè)區(qū),而將微塵帶走;若分流點(diǎn)配置在制程區(qū)前方,將成為不當(dāng)?shù)臍饬鞣至?此時(shí)大部分的氣流將流至制程區(qū)之后,作業(yè)員操作所引起的塵埃將被帶到設(shè)備后面,工作臺(tái)因而將受到污染,良率也勢必降低。
無塵室內(nèi)的工作桌等障礙物,在相接處均會(huì)有渦流現(xiàn)象發(fā)生,相對(duì)地在其附近之潔凈度將會(huì)較差,在工作桌面鉆上回風(fēng)孔,將使渦流現(xiàn)象減少最低;組裝材料之選擇是否恰當(dāng)、設(shè)備布局是否完善,亦為氣流是否成為渦流現(xiàn)象之重要因素。
1、天花板系統(tǒng)
包括吊桿(Ceiling rod)、綱梁(I-Beam或U-Beam)、天花板格子梁(Ceiling grid或Ceilingframe)。
2、空調(diào)系統(tǒng)
包括空氣艙、過濾器系統(tǒng)、風(fēng)車等。
3、隔墻板(Partitional wall)
包括窗戶、門。
4、地板
包括高架地板或防靜電地板、以及環(huán)氧自流平及滾涂地面。
5、照明器具
包括日光燈、黃色燈管等。
6、無塵室之建筑主體構(gòu)造
一般是用鋼筋或骨水泥,但無論是何種構(gòu)造,必須滿足如下之條件:
A.不會(huì)因溫度變化與振動(dòng)而發(fā)生裂痕;
B.不易產(chǎn)生微塵粒子,且很難附著粒子;
C.吸濕性小;
D.為了維持室內(nèi)之濕度條件,熱絕緣性要高;
1、廠區(qū)總圖布局應(yīng)考慮產(chǎn)品工藝特點(diǎn)和防止交叉污染,按生產(chǎn)、行政、生活和輔助區(qū)等合理布局,不得互相防礙。
2、廠區(qū)功能設(shè)施一定要配套,必須有保證產(chǎn)品生產(chǎn)所需的生產(chǎn)、倉庫、科研、辦公及水、電、汽、氣公用工程等主要功能廠房設(shè)施以外,還應(yīng)配備三廢處理池、廢渣料與垃圾臨時(shí)堆放場地、停車庫、機(jī)修、飯?zhí)玫容o助設(shè)施.輔助設(shè)施必須因地制宜,按實(shí)際需要配套,缺一都會(huì)影響廠區(qū)環(huán)境衛(wèi)生,影響生產(chǎn)正常進(jìn)行。
3、設(shè)置有無塵室的廠房與廠外周圍環(huán)境的相對(duì)位置及與廠內(nèi)其它廠房設(shè)施之間的相對(duì)位置,適用于遠(yuǎn)離產(chǎn)生粉塵、煙霧、有毒氣體的污染源,在污染源上風(fēng)側(cè),并有一定防護(hù)距離的原則。
——以無生命微粒的控制為對(duì)象。主要控制空氣塵埃微粒對(duì)工作對(duì)象的污染,內(nèi)部一般保持正壓狀態(tài)。它適用于精密機(jī)械工業(yè)、電子工業(yè)(半導(dǎo)體、集成電路等)宇航工業(yè)、高純度化學(xué)工業(yè)、原子能工業(yè)、光磁產(chǎn)品工業(yè)(光盤、膠片、磁帶生產(chǎn))LCD(液晶玻璃)、電腦硬盤、電腦磁頭生產(chǎn)等多行業(yè)。
2、生物無塵室
主要控制有生命微粒(細(xì)菌)與無生命微粒(塵埃)對(duì)工作對(duì)象的污染。又可分為;
A、一般生物無塵室,主要控制微生物(細(xì)菌)對(duì)象的污染。同時(shí)其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌劑侵蝕,內(nèi)部一般保證正壓。實(shí)質(zhì)上其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌處理的工業(yè)無塵室。例:制藥工業(yè)、醫(yī)院(手術(shù)室、無菌病房)食品、化妝品、飲料產(chǎn)品生產(chǎn)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室、理化檢驗(yàn)室、血站等。
B、生物學(xué)安全無塵室:主要控制工作對(duì)象的有生命微粒對(duì)外界和人的污染。內(nèi)部要保持與大氣的負(fù)壓。例:細(xì)菌學(xué)、生物學(xué)、潔凈實(shí)驗(yàn)室、物物工程(重組基因、疫苗制備)
無塵室內(nèi)的發(fā)塵量,來自設(shè)備的可考慮通過局部排風(fēng)排除,不流入室內(nèi);產(chǎn)品,材料等在運(yùn)送過程中的發(fā)塵與人體發(fā)塵量相比,一般極小,可忽略;由于金屬半壁(彩鋼夾心板)的應(yīng)用來自建筑表面的發(fā)塵也很少,一般占10%以下,發(fā)塵主要來自人,占90%左右。在人的發(fā)塵量上,由于服裝材料和樣式的改進(jìn),發(fā)塵絕對(duì)量也不斷減少。
A、材質(zhì):棉質(zhì)發(fā)塵量最大,以下依次為棉、的確良、去靜電純滌綸、尼龍。
B、樣式:大掛式發(fā)塵量最大,上下分裝型次之,全罩型最少;
C、活動(dòng):動(dòng)作時(shí)的發(fā)塵量一般達(dá)到靜止時(shí)間3-7倍;
D、清洗:用溶劑洗滌的發(fā)塵量降至用一般水清洗的五分之一。
室內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)表面發(fā)塵量,以地面為準(zhǔn),大約相應(yīng)8平方米地面時(shí)的表面發(fā)塵量與一個(gè)靜止的人的發(fā)塵量相當(dāng)。
二、發(fā)菌量
工作人員產(chǎn)生的污染
1、皮膚:人類通常每四天完成一次皮膚的完全脫換,人類每分鐘脫落約1000片皮膚(平均大小為30*60*3微米)
2、頭發(fā):人類的頭發(fā)(直徑約為50~100微米)一直在脫落。
3、口水:包括鈉、酶、鹽、鉀、氯化物及食品微粒。
4、日常衣物:微粒、纖維、硅土、纖維素、各種化學(xué)品和細(xì)菌。
5、人類靜止和坐立每分鐘將產(chǎn)生10000個(gè)大于0.3微米的微粒。
6、人類在頭部和軀干做動(dòng)作時(shí)每分鐘將產(chǎn)生1000000個(gè)大于0.3微米的微粒。
7、人類以0.9m/s的速度行走時(shí)每分鐘將產(chǎn)生5000000個(gè)大于0.3微米的微粒。
分析國外試驗(yàn)資料可以認(rèn)為
⑴ 無塵室內(nèi)當(dāng)工作人員穿無菌服時(shí):
靜止時(shí)的發(fā)菌量一般為10-300個(gè)/min.人
軀體一般活動(dòng)時(shí)的發(fā)菌量為 150-1000個(gè)/min.人
快步行走時(shí)的發(fā)菌量為 900-2500個(gè)/min.人
⑵ 咳嗽一次一般為 70~700個(gè)/ min.人
噴嚏一次一般為 4000~62000個(gè)/ min.人
⑶ 穿平常衣服時(shí)發(fā)菌量 3300~62000個(gè)/ min.人
⑷ 無口罩發(fā)菌量:有口罩發(fā)菌量 1:7~1:14
⑸ 發(fā)菌量:發(fā)塵量 1:500~1:1000 據(jù)國內(nèi)事例:
⑹ 手術(shù)中人員發(fā)菌量 878個(gè)/ min.人
所以,可知無塵室內(nèi)無菌衣人員的靜態(tài)發(fā)菌量一般不超過300個(gè)/ min.人,動(dòng)態(tài)發(fā)菌量一般不超過1000個(gè)/ min/人,以此作為計(jì)算依據(jù)是可行的。
無塵室內(nèi)的浮游微粒子濃度,使用高性能的過濾器即可容易達(dá)到零水平,實(shí)際的生產(chǎn)現(xiàn)場由于作業(yè)者、機(jī)器、周邊機(jī)械的發(fā)塵及基板運(yùn)送時(shí)所接觸的零件材料的發(fā)塵等,在制造品周邊揚(yáng)起了少許的微粒子,因而造成了元件清潔面的粒子污染。
無塵室內(nèi)該如何防止微粒子污染呢?應(yīng)遵守下列四項(xiàng)基本原則:
1、不攜入
在無塵室內(nèi)不攜入微粒子的方法有:
作業(yè)員進(jìn)入無塵室前,機(jī)臺(tái)、零件攜入前應(yīng)進(jìn)行清潔處理;
進(jìn)入無塵室者在更衣室要穿著不發(fā)塵、不產(chǎn)生靜電的具特殊導(dǎo)電性纖維材質(zhì)的無塵服、帽、鞋、手套、口罩等。
通過風(fēng)淋室時(shí)利用高速干凈空氣除去附在衣服表面的粒子后,才能進(jìn)入無塵室。
機(jī)器及材料帶進(jìn)無塵室前,應(yīng)盡可能在密封狀態(tài)下帶進(jìn)無塵室前室保養(yǎng)后用超純水擦拭,經(jīng)風(fēng)淋室吹淋后才進(jìn)入無塵室。
無塵室中須全程穿戴密閉式安全帽及佩戴附有filter的排氣用小型fan于腰間。
2、不發(fā)生
在控制最大污染源——人在無塵室內(nèi)的微粒子發(fā)塵量的同時(shí),也應(yīng)控制第二大污染源-制造機(jī)臺(tái)的發(fā)塵量。因物品在移動(dòng)時(shí),所產(chǎn)生的摩擦及接觸剝離會(huì)造成發(fā)塵,而物品在移動(dòng)時(shí)也會(huì)有微粒子的發(fā)生。故為了控制發(fā)塵量達(dá)到最小限度應(yīng)采取以下對(duì)策:
減少接觸剝離發(fā)塵的動(dòng)作形態(tài);
采用磨耗發(fā)塵小的材質(zhì);
采用發(fā)塵小的潤滑油;
機(jī)臺(tái)應(yīng)用空壓浮上的非接觸化工作原理。
3、不儲(chǔ)備
若能徹底實(shí)施"不攜入"技術(shù),無塵室內(nèi)的潔凈度就可以維持。但現(xiàn)實(shí)中人和物品的頻繁出入及制造機(jī)臺(tái)的掣動(dòng),在廣大的無塵室內(nèi)要有完全潔凈度是不可能的。因此"不儲(chǔ)備"技術(shù)快速地在過濾器中應(yīng)用以除去已發(fā)生的微粒子變得非常重要。通常已發(fā)生的微粒子會(huì)依據(jù)重力及靜電吸附力而停留在周邊的物體表面。突發(fā)性的振動(dòng)及不穩(wěn)定的氣流會(huì)使這些累積微粒在空氣中再度揚(yáng)起,增加了重大微粒子污染的危險(xiǎn)性。
在最高等級(jí)的無塵室中從天花板到地面,完全除去微粒子的空氣須在0.3-0.4m/s的速度作垂直向下流動(dòng)。這是在約10秒內(nèi)將室內(nèi)空氣和完全過濾空氣完全交換所計(jì)算出來的數(shù)值。同時(shí),空氣的流向也必須要有精確的控制才行。特別要保證氣流的流通路徑暢通無阻,因?yàn)樵诹魍窂街杏姓系K物的話,容易產(chǎn)生空氣空氣渦流而形成空氣的滯留區(qū)域,使得附近已發(fā)生的微粒子無法快速排除而長時(shí)間漂流在無塵室內(nèi),而一部分會(huì)附著在周邊機(jī)器設(shè)備的表面而引起污染。
控制氣流可防止微粒子累積,但對(duì)于帶電表面的微粒累積就無法防止。為了防止由靜電吸附而引起的微粒附著,通常在無塵室內(nèi)會(huì)使用帶電程度在數(shù)十伏以下的導(dǎo)電性材料。而對(duì)于制造品本身的帶電,則采用帶電程度很少的搬送形態(tài)及接觸部品材料,并藉由除電裝置進(jìn)行除電。
4、排除/除去
在無法避免大量微粒子發(fā)生的機(jī)臺(tái)中,為了不讓無塵室內(nèi)產(chǎn)生微粒子,因此直接做對(duì)外排氣的動(dòng)作,即所謂的局部排氣。針對(duì)排氣的對(duì)策如下:由于導(dǎo)入同量的外氣是必要的,但會(huì)伴隨大量的能源消耗。所以無法說是絕對(duì)理想的對(duì)策。因此盡可能地在壓縮排氣量的同時(shí),不僅僅是向無塵室外排氣,負(fù)離子檢測儀而應(yīng)采用將除去粒子后的空氣再回流到無塵室內(nèi)之對(duì)策。
2、成本;
3、適應(yīng)性;
4、可維護(hù)性;
5、清洗。
耐久性
無塵室要有符合環(huán)境、無塵室內(nèi)部的清洗溶液及振動(dòng)、設(shè)備、空氣過濾系統(tǒng)的耐久材料。而耐久性,同時(shí)也依賴無塵室等級(jí)來建造。半導(dǎo)體 FABS 傾向選擇鋁,基于它的耐久性,然而,它不是便宜的物質(zhì)。
清洗
在制藥和生物工學(xué)工業(yè),無塵室的墻壁需要有容易被清洗和擦拭,直到防止濾過性病毒或細(xì)菌的污染之特性。在 biotech 市場,清洗真正地是一個(gè)最重要的企業(yè)。
成本
微電子 C/R 建設(shè)費(fèi)可能花費(fèi)到億。fab 能更快的被建造起來,產(chǎn)品也就能更快達(dá)到這市場。許多半導(dǎo)體公司的口號(hào)是較便宜和較好的。然而 "錢" 將成為一個(gè)很重要的考慮因素。
適應(yīng)性
一些廠商認(rèn)為適應(yīng)性可節(jié)省一筆金錢,而適應(yīng)性意指系統(tǒng)可任意移動(dòng)或改變而不會(huì)招致極大的損失。C/R 的擁有者和設(shè)計(jì)者的能力為改變一 C/R的關(guān)鍵,所以他們從不將最初的設(shè)計(jì)定型。
維護(hù)性
對(duì)無塵室 C/R 而言,較嚴(yán)格要求的部分為地板、天花板,以及墻壁的部分。至于維修的問題,對(duì)材料的選擇是否容易清潔性及維修性都應(yīng)有其優(yōu)先級(jí)。在應(yīng)用力面、天花板、地板及墻壁三者之中最重要的為天花板,其包含 HEPA 及 ULPA 等濾網(wǎng),其可過濾掉房間的微粒子,且其常會(huì)因各個(gè)不同的需要,便其分開來,供應(yīng)各個(gè)不同區(qū)域的小房間,曾有人說 :若建造之預(yù)算因某種原因被限制,除了少數(shù)的小錢外,其天花板將趨于更貴的地步,其實(shí)天花板是一個(gè)頗復(fù)雜的系統(tǒng)其必須嚴(yán)格地過濾粒子,故其設(shè)計(jì)必須精確。
許多了解無塵室的人都贊同,第一次擁有無塵室的擁有者,應(yīng)使用較好之C/R 建筑或工程設(shè)計(jì)公司或了解建筑 C/R 設(shè)計(jì)之建筑承包商若假設(shè)他們不了解, 則必會(huì)浪費(fèi)一大筆不必要花的錢,故選擇一建造C/R 的公司也是非常重要的。
對(duì) C/R 而言,其選擇地板的材料也是很重要的。低廉的 C/R 地板覆蓋著一層乙烯基在薄板上,若太硬的地板覆蓋會(huì)引起塵埃,而太軟的地板會(huì)造成地板彎曲甚致破裂,但并不是所有 C/R 的地板,都會(huì)覆蓋,乙烯基。有些地板是沖孔式、格子式,而全面層流都是沖孔式。
乙烯基有一作用即脫氧,但高濃度乙烯基與其它物若混合的話將會(huì)有減低脫氧的效果,而無塵室的墻若以鋁作為材料則將會(huì)非常昂貴,但鋁卻可以保護(hù)墻面不被空氣所氧化,可是卻易受酸性氣體的侵蝕,而避免的方法是使用電鍍,便鋁表面增厚,不易氧化,再在鋁表面上再涂上一層亮光漆即可防止金屬氧化。
對(duì)于半導(dǎo)體工業(yè)而言,無塵室是一必要且不可缺之設(shè)備,其對(duì)空氣中的粒子要求非常之嚴(yán)格,故對(duì)天花板、墻壁、地板的要求亦非常嚴(yán)格。地板是人員、臺(tái)車及重量的運(yùn)輸,而清除地板所用者大部分為消毒藥品及化學(xué)藥品,當(dāng)我們看見地板磨損時(shí),也就是使用期已太久,快破裂了,不僅會(huì)使得清靜度的降級(jí),也會(huì)因地板的磨損而發(fā)生空氣中粒子的增加。
另外,C/R最怕的就是粒子泄漏。天花板中的濾網(wǎng)有很多種。例如層流式 C/R 而花板的組成組件包含了HEPA/ULPA 濾網(wǎng)組燈光組亦有可能包含空白的嵌板,這類型的天花板優(yōu)點(diǎn)為,放置方式并沒有嚴(yán)格的限制。
C/R 之墻壁還有一種是以薄鋼制成,但必須在表層涂上一層保護(hù)層,否則亦會(huì)腐蝕,它并不容易電鍍,而在表層涂上的保護(hù)層會(huì)變得易碎,很容易剝落,但若選擇高質(zhì)量的不銹鋼,就不必涂上保護(hù)層7,而使用玻璃作的 C/R 會(huì)使得房間的光線大增,以及美觀,但必須涂上一抗紫外線的障礙物,且可以視覺互通,較不會(huì)產(chǎn)生幽閉恐懼癥。
選用正確的設(shè)備是設(shè)計(jì)者應(yīng)盡的義務(wù)。本篇文章將其分成幾個(gè)部分作討論,吾將其作為整理后作成下列報(bào)告。
一、就政府法令而言
各個(gè)國家政府對(duì)清凈式的設(shè)計(jì)條件要求不同,應(yīng)注意設(shè)計(jì)時(shí)政府之時(shí)令。設(shè)計(jì)清凈室之 AHU 應(yīng)府合 FDA 法規(guī)或 EPA 排放空氣法則。IAQ 已漸漸被重視,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意 IAQ 之法規(guī)。視使用場合而定,過濾方法又可分成機(jī)械過濾法與化學(xué)過濾法。初級(jí)過濾,中級(jí)過濾,高效過濾與無菌的環(huán)境以機(jī)械過濾法即能達(dá)成。為達(dá)到排氣之環(huán)境要求化學(xué)洗滌器 (scrubber) ,焚化爐或更多的機(jī)械及化學(xué)過濾設(shè)備必需被應(yīng)用;钚蕴蓟蚋咤i酸鹽能有效達(dá)到化學(xué)過濾的要求。
二、就成本而言
在一些外表特殊的建筑物中,那些增加的設(shè)計(jì)和設(shè)備使用的費(fèi)用在長期的利益中須作正確的判斷。在一些特別的應(yīng)用上,通常都習(xí)慣設(shè)計(jì)兩至三次的過濾以達(dá)到所要求的狀態(tài)。傳統(tǒng)的清凈室若遇上要求較為嚴(yán)格的部分時(shí),設(shè)計(jì)必須有許多額外加價(jià)的部分。清凈室應(yīng)盡量避免停機(jī)的現(xiàn)象,在建造的成本里必須注意耐久性及可*度。在風(fēng)門調(diào)整上,設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)溫度及濕度的要求不同,就像是在設(shè)計(jì)人們的居住環(huán)境一般。在居住環(huán)境中,停機(jī)期和溫濕度上的要求較放置設(shè)備上來得高。所以質(zhì)量上及所提供的服務(wù)成果是不能忽視的。在特殊的清凈室傳送或接收的設(shè)備,在錯(cuò)誤修改應(yīng)用上費(fèi)用是比 較昂貴的,且若不能與設(shè)計(jì)圖上一樣,可能會(huì)無法執(zhí)行。在設(shè)計(jì)特殊的清凈室時(shí),建筑的成本中包括運(yùn)轉(zhuǎn)成本,而運(yùn)轉(zhuǎn)成本又包括須能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的馬達(dá)成本及修護(hù)成本。成本的歸納有裝置費(fèi),持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi),維修費(fèi)。計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)成本必須考慮到能量的消耗及效率的高低。就高效率或新機(jī)臺(tái)啟動(dòng)前,會(huì)先引進(jìn)外氣,這樣對(duì)旋轉(zhuǎn)的原動(dòng)力、交流板、排氣的管路和空氣回流混合系統(tǒng)中,長期使用可保持較高的效率。在操作上和持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用上必須考慮是否提高整個(gè)的設(shè)備費(fèi)用。
三、就工作參數(shù)設(shè)定而言
特有的溫度、濕度噪音、振動(dòng)及運(yùn)作的環(huán)境要求下,大部分將影響到設(shè)備的選用。就某些實(shí)例而言,溫濕度的設(shè)定 點(diǎn)在可接受的范圍內(nèi)必須要維持在一個(gè)長時(shí)期或較完整的環(huán)境及過程。清凈室的加熱力法可用熱水、水蒸氣瓦斯和電能,可用冰水,乙醇或冷媒冷卻。使用水蒸氣、注射器、噴霧器及滲透的方法可以加濕。當(dāng)評(píng)估加濕的來源時(shí),特別要注意的是加濕過程和加濕的方法是否保證清潔。典型的清凈室通風(fēng)管理裝置使用一個(gè)有吸收力或吸附力的物質(zhì)去除大氣中的濕氣或使用低溫乙醇螺管系統(tǒng)去濕。溫濕度設(shè)定后,就必須考慮空氣流量參數(shù)是否滿足所需。典型的清凈室必須維持在大氣常壓下。因此房內(nèi)之壓力及體積之值必須適當(dāng)予以控制。風(fēng)扇的噪音與震動(dòng)必須被考慮上去。適當(dāng)?shù)难b配器材及馬達(dá)轉(zhuǎn)速可避免不必要的噪音和振動(dòng)。風(fēng)扇結(jié)構(gòu)可使用皮帶驅(qū)動(dòng)或直接驅(qū)動(dòng)。風(fēng)速控制及可變頻率控制可以依體積需要來決定噪音及振動(dòng)的限度。最普通的減振方法為裝置彈簧基座、固定基座及將空調(diào)箱遠(yuǎn)離。常用的聲音衰減器有可動(dòng)式地板、緩沖機(jī)和風(fēng)扇彎曲度及伸縮度控制。聲音衰減器隔離風(fēng)扇和設(shè)計(jì)成薄的特性,可降低幾度音階結(jié)合。除了粒子的控制之外,特別要考慮的有(a)帶細(xì)菌的操作過程,(b)腐蝕物或有毒的化學(xué)物品,(c)揮發(fā)性或易爆發(fā)的藥劑,(d)還有室內(nèi)及排氣的空氣質(zhì)量,(e)安全,(f)設(shè)備壽命和保養(yǎng)能力等。
四、就建筑考慮方面
空間的使用率會(huì)影響 AHU 的實(shí)際大小。保養(yǎng)門和通路儀表板的位置必須謹(jǐn)慎地決定,特別是位于小空間的設(shè)備。應(yīng)防止表面凝結(jié),除了涉及濕氣作用和凝結(jié)在設(shè)備的外部之外,濕氣對(duì)于空氣傳遞設(shè)備內(nèi)部構(gòu)成要素也有不利的影響,混氣對(duì)內(nèi)部構(gòu)成也有不利影響,將使壽命縮短,成本提高。濕氣作用將會(huì)散布弊病和污染物,便得效率低的令人害怕。減低建筑物的腐蝕物質(zhì)和鋁、不銹鋼或涂上一層合金,可以使用上列物質(zhì)使清凈室壽命增加。設(shè)計(jì)設(shè)備空間時(shí),應(yīng)保留適當(dāng)?shù)耐?以備打掃或維修用。對(duì)于銅制的、不銹鋼制和鋁制的盤管,應(yīng)注意那種場合適用那些盤管。
五、就管理合成物的規(guī)格方法
詳述一 C/R 的 AHU 是一個(gè)極大的工作,并完全增加探討和了解這加工方法能夠提供其范圍于 C/R環(huán)境,可使用的操作上和地理性的參數(shù)運(yùn)用上也必須被估量。
有專業(yè)和有經(jīng)驗(yàn)的 AHU 廠商能夠協(xié)助使用者在使用上的復(fù)雜細(xì)節(jié)以使機(jī)器不會(huì)過量設(shè)計(jì),此項(xiàng)重點(diǎn)在 C/R 設(shè)計(jì)階段即應(yīng)詳加注意。
其要求是否容易對(duì)材料的選擇而言天花板中的濾網(wǎng)有許多種,其最怕的就是粒子泄漏。
大于或等于所標(biāo)粒徑的粒子最大濃度限值(個(gè)/每立方米空氣粒子)
無塵室人員管理,制定專職管理人員的職責(zé)、無塵室人員的準(zhǔn)入制度、人員培訓(xùn)教育規(guī)定、進(jìn)入無塵室人員的"人凈程序"管理。物流管理,物料進(jìn)入、各類設(shè)備進(jìn)入,以及相關(guān)設(shè)備、管線的維護(hù)管理,應(yīng)做到不得將微粒、微生物帶入室內(nèi)。潔凈度管理,包括潔凈服采購和制作、潔凈服使用管理、潔凈服的清洗規(guī)定等。清掃、滅菌管理,對(duì)于無塵室內(nèi)的各種設(shè)備和設(shè)施的清掃滅菌方法,周期和檢查作明確的規(guī)定,防止、消除無塵室內(nèi)塵粒、微生物的產(chǎn)生、滯留及繁殖。嚴(yán)格各類設(shè)備、設(shè)施的維護(hù)管理,制定相應(yīng)的操作規(guī)程,保證各類設(shè)備、設(shè)施按要求正常運(yùn)轉(zhuǎn),包括凈化空調(diào)系統(tǒng)、各類水電系統(tǒng)、生產(chǎn)工藝設(shè)備和器具等,以確保產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求和空氣潔凈度級(jí)別。
監(jiān)控?zé)o塵室在使用過程中正常的運(yùn)行和維護(hù),應(yīng)對(duì)室內(nèi)的運(yùn)行狀況及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行定期檢查。如:在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn),用粒子計(jì)數(shù)器測定控制粒徑的微粒數(shù);在規(guī)定時(shí)間、地點(diǎn)測定沉降菌落數(shù)或浮游菌數(shù)等;溫濕度方面,在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn)測定和核對(duì)連續(xù)測定記錄;測量凈化空調(diào)系統(tǒng)的高效過濾器的壓差,檢查空氣過濾器是否堵塞、安裝的密封墊是否完好或過濾器損壞引起的泄露情況,使用風(fēng)速計(jì)檢查局部排風(fēng)裝置的風(fēng)量;使用噪聲測定儀在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn)測定噪聲值;檢查送風(fēng)機(jī)軸承、送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、塵埃和污物,以及送、回風(fēng)管道內(nèi)部和送風(fēng)口的腐蝕及污垢等情況;無塵室內(nèi)是否保值清潔、頂棚和墻面是否有裂縫或腐蝕;涂敷狀態(tài)、機(jī)械和設(shè)備類有沒有異,F(xiàn)象等,必須逐個(gè)列表檢查,不能遺漏任何一項(xiàng);使用照度表在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn)測定照度值;使用壓差表測定無塵室內(nèi)外的靜壓差。
無塵室工程無塵車間
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 16000
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 已認(rèn)證
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- 2025/3/28 9:27:35
- 經(jīng)營品牌:
- 潔惠
1.凈化廠房墻、頂板材一般多采用50mm厚的夾芯彩鋼板制采用專用氧化鋁型材制造2.地面可采用環(huán)氧自流坪地坪或高級(jí)耐磨塑料地板,有防靜電要求的,可選用防靜電型。 3.送回風(fēng)管道用熱渡鋅板制成,貼凈化¥120元/平方所在地:江蘇蘇州
蘇州市潔惠凈化過濾設(shè)備有限公司
無塵室卷簾門節(jié)能防塵
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 定做
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 1000
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型, 貿(mào)易型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 未認(rèn)證
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- 2023/3/29 10:18:56
- 經(jīng)營品牌:
- 環(huán)照
快速門快速卷門屬于自動(dòng)化控制設(shè)備,由門框架,pvc門簾,驅(qū)動(dòng)電機(jī),控制系統(tǒng)組成。 升降速度:0.7m/s-1.5m/s,從底到頂一般在5秒鐘左右(速度是電動(dòng)卷閘門的20倍),車輛、行人無需等待,不構(gòu)成障礙¥0元/套所在地:遼寧大連
大連環(huán)照門業(yè)有限公司
無塵室除塵器,無塵室除塵器
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 500x550x1200
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 98
- 經(jīng)營模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
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- 2025/4/15 13:20:00
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無塵室除塵器 一種干式的高效除塵器,它利用多孔的袋狀過濾元件的過濾作用進(jìn)行除塵。它具有除塵效率高(對(duì)于0.3um的粉 塵,效率高達(dá)95%~99%),適應(yīng)性強(qiáng),使用靈活,¥4300元/臺(tái)所在地:江蘇蘇州
吳江和希凈化科技有限公司