1. Loại bỏ các hạt bụi trong phòng không có bụi
Chức năng chính của phòng sạch là kiểm soát độ sạch, nhiệt độ và độ ẩm của khí quyển mà các sản phẩm (như chip silicon, v.v.) được tiếp xúc, để các sản phẩm có thể được sản xuất và sản xuất trong một không gian môi trường tốt. Chúng tôi gọi không gian này là phòng sạch sẽ. Theo thông lệ quốc tế, mức độ sạch chủ yếu được xác định bởi số lượng các hạt trên một mét khối không khí có đường kính lớn hơn tiêu chuẩn phân loại. Nói cách khác, cái gọi là không có bụi không phải là 100% không có bụi mà được kiểm soát trong một đơn vị rất nhỏ. Tất nhiên, các hạt đáp ứng tiêu chuẩn bụi trong tiêu chuẩn này đã rất nhỏ so với bụi thông thường mà chúng ta thấy, nhưng đối với các cấu trúc quang học, thậm chí một chút bụi sẽ có tác động tiêu cực rất lớn, do đó không có bụi là một yêu cầu không thể tránh khỏi Trong sản xuất các sản phẩm cấu trúc quang học.
Kiểm soát số lượng hạt bụi có kích thước hạt lớn hơn hoặc bằng 0,5 micron trên mét khối đến dưới 3520/mét khối sẽ đạt đến lớp A của tiêu chuẩn không có bụi quốc tế. Tiêu chuẩn không có bụi được sử dụng trong sản xuất và xử lý cấp độ chip có yêu cầu về bụi cao hơn loại A và tiêu chuẩn cao như vậy chủ yếu được sử dụng trong việc sản xuất một số chip cấp cao hơn. Số lượng hạt bụi được kiểm soát nghiêm ngặt ở mức 35.200 mỗi mét khối, thường được gọi là loại B trong ngành công nghiệp phòng sạch.
2. Ba loại trạng thái phòng sạch
Phòng trống trống: Một cơ sở phòng sạch đã được xây dựng và có thể được sử dụng. Nó có tất cả các dịch vụ và chức năng liên quan. Tuy nhiên, không có thiết bị được vận hành bởi các nhà khai thác trong cơ sở.
Phòng sạch tĩnh: Một cơ sở phòng sạch với các chức năng đầy đủ, cài đặt và cài đặt phù hợp, có thể được sử dụng theo các cài đặt hoặc đang được sử dụng, nhưng không có nhà khai thác nào trong cơ sở.
Phòng sạch năng động: Một phòng sạch sẽ sử dụng bình thường, với các chức năng, thiết bị và nhân sự dịch vụ hoàn chỉnh; Nếu cần thiết, công việc bình thường có thể được thực hiện.
3. Kiểm soát các mục
(1). Có thể loại bỏ các hạt bụi trôi nổi trong không khí.
(2). Có thể ngăn chặn việc tạo ra các hạt bụi.
(3). Kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm.
(4). Điều chỉnh áp lực.
(5). Loại bỏ các khí có hại.
(6). Độ kín không khí của các cấu trúc và ngăn.
(7). Phòng ngừa tĩnh điện.
(8). Phòng ngừa nhiễu điện từ.
(9). Xem xét các yếu tố an toàn.
(10). Xem xét tiết kiệm năng lượng.
4. Phân loại
Loại dòng chảy hỗn loạn
Không khí đi vào phòng sạch từ hộp điều hòa không khí qua ống dẫn không khí và bộ lọc không khí (HEPA) trong phòng sạch, và được trả lại từ các tấm tường phân vùng hoặc sàn cao ở hai bên của phòng sạch. Luồng khí không di chuyển theo cách tuyến tính nhưng thể hiện trạng thái hỗn loạn hoặc xoáy không đều. Loại này phù hợp cho phòng 1.000-100.000 phòng sạch sẽ.
Định nghĩa: Một căn phòng sạch sẽ lưu lượng khí chảy ở tốc độ không đồng đều và không song song, kèm theo dòng chảy ngược hoặc dòng xoáy.
Nguyên tắc: Các phòng sạch hỗn loạn dựa trên luồng không khí cung cấp không khí để liên tục pha loãng không khí trong nhà và dần dần pha loãng không khí bị ô nhiễm để đạt được độ sạch (các phòng sạch hỗn loạn thường được thiết kế ở mức độ sạch sẽ trên 1.000 đến 300.000).
Các tính năng: Các phòng sạch hỗn loạn dựa vào nhiều thông gió để đạt được mức độ sạch sẽ và sạch sẽ. Số lượng thay đổi thông gió xác định mức độ thanh lọc trong định nghĩa (càng thay đổi thông gió, mức độ sạch sẽ càng cao)
(1) Thời gian tự thanh lọc: đề cập đến thời gian phòng sạch bắt đầu cung cấp không khí cho phòng sạch hơn 20 phút (15 phút có thể được sử dụng để tính toán) Lớp 10.000 dự kiến sẽ không quá 30 phút (25 phút có thể được sử dụng để tính toán) Lớp 100.000 dự kiến sẽ không quá 40 phút (30 phút có thể được sử dụng tính toán)
. ) Lớp 100.000: 14,4-19,2 lần/giờ (tiêu chuẩn: 15 lần/giờ)
Ưu điểm: Cấu trúc đơn giản, chi phí xây dựng hệ thống thấp, dễ mở rộng phòng sạch, ở một số nơi có mục đích đặc biệt, băng ghế sạch không có bụi có thể được sử dụng để cải thiện lớp phòng sạch.
Nhược điểm: Các hạt bụi gây ra bởi sự hỗn loạn nổi trong không gian trong nhà và rất khó được thải ra, có thể dễ dàng làm ô nhiễm các sản phẩm xử lý. Ngoài ra, nếu hệ thống được dừng lại và sau đó được kích hoạt, thường mất nhiều thời gian để đạt được sự sạch sẽ cần thiết.
Dòng chảy laminar
Không khí dòng chảy Laminar di chuyển theo một đường thẳng đồng đều. Air đi vào phòng thông qua bộ lọc với tỷ lệ bảo hiểm 100% và được trả lại qua sàn cao hoặc các bảng phân vùng ở cả hai bên. Loại này phù hợp để sử dụng trong môi trường phòng sạch với các lớp phòng sạch cao hơn, thường là lớp 1 ~ 100. Có hai loại:
. Bụi được thải ra ngoài trời với hướng không khí. Nói chung, ô nhiễm nghiêm trọng hơn ở phía hạ lưu.
Ưu điểm: Cấu trúc đơn giản, có thể trở nên ổn định trong một thời gian ngắn sau khi hoạt động.
Nhược điểm: Chi phí xây dựng cao hơn dòng chảy hỗn loạn và không gian trong nhà không dễ mở rộng.
. Bụi được tạo ra trong quá trình hoặc bởi các nhân viên có thể nhanh chóng được xuất viện ngoài trời mà không ảnh hưởng đến các khu vực làm việc khác.
Ưu điểm: Dễ dàng quản lý, trạng thái ổn định có thể đạt được trong một thời gian ngắn sau khi hoạt động bắt đầu và không dễ dàng bị ảnh hưởng bởi trạng thái hoạt động hoặc nhà khai thác.
Nhược điểm: Chi phí xây dựng cao, khó sử dụng không gian linh hoạt, móc treo trần chiếm rất nhiều không gian và rắc rối để sửa chữa và thay thế các bộ lọc.
Loại tổng hợp
Loại tổng hợp là kết hợp hoặc sử dụng loại dòng chảy hỗn loạn và loại dòng chảy laminar với nhau, có thể cung cấp không khí siêu sạch cục bộ.
(1) Đường hầm sạch: Sử dụng các bộ lọc HEPA hoặc ULPA để bao gồm 100% khu vực quy trình hoặc khu vực làm việc để tăng mức độ sạch sẽ lên trên lớp 10, có thể tiết kiệm chi phí cài đặt và vận hành.
Loại này yêu cầu khu vực làm việc của nhà điều hành phải được phân lập khỏi sản phẩm và bảo trì máy để tránh ảnh hưởng đến công việc và chất lượng trong quá trình bảo trì máy.
Đường hầm sạch có hai ưu điểm khác: A. Dễ dàng mở rộng linh hoạt; B. Bảo trì thiết bị có thể dễ dàng thực hiện trong khu vực bảo trì.
. Cung cấp không khí có thể đạt được sự sạch sẽ tốt, có thể tiết kiệm năng lượng và phù hợp nhất cho các dây chuyền sản xuất tự động không yêu cầu lao động thủ công. Nó được áp dụng cho các ngành công nghiệp dược phẩm, thực phẩm và chất bán dẫn.
. Bàn làm việc sạch sẽ, nhà kho sạch, phòng sạch được đúc sẵn và tủ quần áo sạch thuộc về thể loại này.
Băng ghế sạch: Lớp 1 ~ 100.
Gian hàng sạch: Một không gian nhỏ được bao quanh bởi vải nhựa trong suốt chống tĩnh trong không gian phòng sạch hỗn loạn, sử dụng HEPA hoặc ULPA độc lập và các đơn vị điều hòa không khí để trở thành không gian sạch cấp cao hơn, với mức 10 ~ 1000, chiều cao khoảng 2,5 mét, và diện tích vùng phủ sóng khoảng 10m2 trở xuống. Nó có bốn trụ cột và được trang bị bánh xe di động để sử dụng linh hoạt.
5. Lưu lượng luồng khí
Tầm quan trọng của luồng không khí
Sự sạch sẽ của một căn phòng sạch sẽ bị ảnh hưởng bởi luồng không khí. Nói cách khác, chuyển động và khuếch tán bụi được tạo ra bởi con người, ngăn máy, cấu trúc tòa nhà, vv được điều khiển bởi luồng không khí.
Phòng sạch sẽ sử dụng HEPA và ULPA để lọc không khí và tốc độ thu thập bụi của nó cao tới 99,97 ~ 99,9995%, do đó, không khí được lọc bởi bộ lọc này có thể được nói là rất sạch. Tuy nhiên, ngoài mọi người, còn có các nguồn bụi như máy móc trong phòng sạch. Một khi các loại bụi được tạo ra này lan rộng, không thể duy trì một không gian sạch, do đó, luồng không khí phải được sử dụng để nhanh chóng xả bụi được tạo ra ngoài trời.
Các yếu tố ảnh hưởng
Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến luồng không khí của một phòng sạch, chẳng hạn như thiết bị xử lý, nhân sự, vật liệu lắp ráp phòng sạch, thiết bị chiếu sáng, v.v. sự cân nhắc.
Điểm chuyển hướng luồng không khí trên bề mặt của bàn điều hành chung hoặc thiết bị sản xuất phải được đặt ở 2/3 khoảng cách giữa không gian phòng sạch và bảng phân vùng. Theo cách này, khi người vận hành đang hoạt động, luồng không khí có thể chảy từ bên trong khu vực xử lý đến khu vực vận hành và lấy đi bụi; Nếu điểm chuyển hướng được cấu hình trước khu vực xử lý, nó sẽ trở thành một sự phân chia luồng không khí không phù hợp. Tại thời điểm này, hầu hết luồng không khí sẽ chảy vào mặt sau của khu vực xử lý và bụi do hoạt động của người vận hành sẽ được mang đến mặt sau của thiết bị, và bàn làm việc sẽ bị ô nhiễm, và sản lượng chắc chắn sẽ giảm.
Những chướng ngại vật như bàn làm việc trong phòng sạch sẽ có dòng điện xoáy ở ngã ba, và sự sạch sẽ gần chúng sẽ tương đối kém. Khoan một lỗ không khí trở lại trên bàn làm việc sẽ giảm thiểu hiện tượng hiện tại xoáy; Liệu việc lựa chọn các vật liệu lắp ráp có phù hợp hay không và liệu bố cục thiết bị có hoàn hảo hay không cũng là yếu tố quan trọng cho việc liệu luồng không khí có trở thành một hiện tượng dòng điện xoáy hay không.
6. Thành phần của phòng sạch
Thành phần của phòng sạch bao gồm các hệ thống sau (không có hệ thống nào là không thể thiếu trong các phân tử hệ thống), nếu không sẽ không thể tạo thành một phòng sạch hoàn toàn và chất lượng cao:
(1) Hệ thống trần: bao gồm thanh trần, chùm I hoặc chùm U, lưới trần hoặc khung trần.
(2) Hệ thống điều hòa không khí: bao gồm cả cabin không khí, hệ thống lọc, cối xay gió, v.v.
(3) Tường phân vùng: bao gồm cả cửa sổ và cửa ra vào.
(4) Tầng: bao gồm tầng cao hoặc tầng chống tĩnh.
(5) Đồ đạc chiếu sáng: Đèn phẳng LED tinh chế.
Cấu trúc chính của phòng sạch thường được làm bằng các thanh thép hoặc xi măng xương, nhưng bất kể nó là loại cấu trúc nào, nó phải đáp ứng các điều kiện sau:
A. Không có vết nứt nào xảy ra do thay đổi nhiệt độ và rung động;
B. Không dễ để tạo ra các hạt bụi, và rất khó để các hạt gắn;
C. Khả năng hút ẩm thấp;
D. Để duy trì các điều kiện độ ẩm trong phòng sạch, lớp cách nhiệt phải cao;
7. Phân loại bằng cách sử dụng
Phòng sạch công nghiệp
Việc kiểm soát các hạt vô tri là đối tượng. Nó chủ yếu kiểm soát sự ô nhiễm của các hạt bụi không khí đối với đối tượng làm việc và nội thất thường duy trì trạng thái áp suất dương. Nó phù hợp cho ngành công nghiệp máy móc chính xác, công nghiệp điện tử (chất bán dẫn, mạch tích hợp, v.v.), ngành hàng không vũ trụ, ngành hóa chất cao, công nghiệp năng lượng nguyên tử, ngành công nghiệp sản phẩm quang học và từ tính (CD, phim, sản xuất băng) LCD (tinh thể lỏng thủy tinh), đĩa cứng máy tính, sản xuất đầu máy tính và các ngành công nghiệp khác.
Phòng sạch sinh học
Chủ yếu kiểm soát ô nhiễm của các hạt sống (vi khuẩn) và các hạt vô tri (bụi) đến đối tượng làm việc. Nó có thể được chia thành;
A. Phòng sạch sinh học nói chung: Chủ yếu kiểm soát ô nhiễm của các đối tượng vi sinh vật (vi khuẩn). Đồng thời, các vật liệu bên trong của nó phải có khả năng chịu được sự xói mòn của các tác nhân khử trùng khác nhau, và nội thất thường đảm bảo áp lực tích cực. Về cơ bản, các vật liệu bên trong phải có khả năng chịu được các phương pháp điều trị khử trùng khác nhau của phòng sạch công nghiệp. Ví dụ: Công nghiệp dược phẩm, bệnh viện (phòng phẫu thuật, phường vô trùng), thực phẩm, mỹ phẩm, sản xuất sản phẩm đồ uống, phòng thí nghiệm động vật, phòng thí nghiệm thử nghiệm vật lý và hóa học, trạm máu, v.v.
B. Phòng sạch an toàn sinh học: Chủ yếu kiểm soát ô nhiễm các hạt sống của đối tượng làm việc với thế giới bên ngoài và con người. Áp lực bên trong phải được duy trì âm với khí quyển. Ví dụ: Vi khuẩn, sinh học, phòng thí nghiệm sạch, kỹ thuật vật lý (gen tái tổ hợp, chuẩn bị vắc -xin)
Thời gian đăng: Tháng 2 năm 07-2025