1. Desmontaje de partículas de polvo en habitación limpia sin polvo
La función principal de la sala limpia es controlar la limpieza, la temperatura y la humedad de la atmósfera a la que los productos (como chips de silicio, etc.) están expuestos, de modo que los productos se puedan producir y fabricar en un buen espacio de entorno. Llamamos a este espacio como una habitación limpia. Según la práctica internacional, el nivel de limpieza está determinado principalmente por el número de partículas por metro cúbico de aire con un diámetro mayor que el estándar de clasificación. En otras palabras, el llamado libre de polvo no está 100% libre de polvo, sino que se controla en una unidad muy pequeña. Por supuesto, las partículas que cumplen con el estándar de polvo en este estándar ya son muy pequeñas en comparación con el polvo común que vemos, pero para las estructuras ópticas, incluso un poco de polvo tendrá un impacto negativo muy grande, por lo que libre de polvo es un requisito inevitable En la producción de productos de estructura óptica.
Controlar el número de partículas de polvo con un tamaño de partícula mayor o igual a 0.5 micras por metro cúbico a menos de 3520/metro cúbico alcanzará la clase A del estándar internacional libre de polvo. El estándar libre de polvo utilizado en la producción y el procesamiento de nivel de chip tiene requisitos más altos para el polvo que la clase A, y un nivel tan alto se utiliza principalmente en la producción de algunos chips de nivel superior. El número de partículas de polvo se controla estrictamente a 35,200 por metro cúbico, que comúnmente se conoce como clase B en la industria de la sala limpia.
2. Tres tipos de estados de sala limpia
Habitación limpia vacía: una instalación de habitación limpia que se ha construido y se puede poner en uso. Tiene todos los servicios y funciones relevantes. Sin embargo, los operadores no hay equipo operado en la instalación.
Sala de limpieza estática: una instalación de sala limpia con funciones completas, configuraciones e instalación adecuadas, que se pueden usar de acuerdo con la configuración o en uso, pero no hay operadores en la instalación.
Habitación limpia dinámica: una sala limpia en uso normal, con funciones de servicio completas, equipos y personal; Si es necesario, se puede realizar un trabajo normal.
3. Artículos de control
(1). Puede eliminar las partículas de polvo que flotan en el aire.
(2). Puede evitar la generación de partículas de polvo.
(3). Control de la temperatura y la humedad.
(4). Regulación de presión.
(5). Eliminación de gases nocivos.
(6). Apresura del aire de las estructuras y compartimentos.
(7). Prevención de la electricidad estática.
(8). Prevención de la interferencia electromagnética.
(9). Consideración de factores de seguridad.
(10). Consideración del ahorro de energía.
4. Clasificación
Tipo de flujo turbulento
El aire ingresa a la sala limpia desde la caja de aire acondicionado a través del conducto de aire y el filtro de aire (HEPA) en la habitación limpia, y se devuelve de los paneles de pared de partición o pisos elevados a ambos lados de la sala limpia. El flujo de aire no se mueve de manera lineal, pero presenta un estado turbulento o remolino irregular. Este tipo es adecuado para la clase 1,000-100,000 limpia.
Definición: una sala limpia donde el flujo de aire fluye a una velocidad desigual y no es paralela, acompañada de flujo de retorno o corrienteult.
Principio: las habitaciones limpias turbulentas dependen del flujo de aire de suministro de aire para diluir continuamente el aire interior y diluir gradualmente el aire contaminado para lograr la limpieza (las habitaciones limpias turbulentas generalmente están diseñadas a niveles de limpieza superiores a 1,000 a 300,000).
Características: las habitaciones limpias turbulentas dependen de la ventilación múltiple para lograr los niveles de limpieza y limpieza. El número de cambios de ventilación determina el nivel de purificación en la definición (cuanto más cambios de ventilación, mayor será el nivel de limpieza)
(1) Tiempo de auto-purificación: se refiere al momento en que la sala limpia comienza a suministrar aire a la sala limpia de acuerdo con el número de ventilación diseñada y la concentración de polvo en la habitación alcanza el nivel de limpieza diseñado, se espera que la clase 1,000 no sea más Se espera que la clase 10,000 de 20 minutos (se puedan usar 15 minutos para el cálculo) cálculo)
(2) frecuencia de ventilación (diseñada de acuerdo con los requisitos de tiempo de autolimpieza anteriores) Clase 1,000: 43.5-55.3 veces/hora (estándar: 50 veces/hora) Clase 10,000: 23.8-28.6 veces/hora (Estándar: 25 veces/hora ) Clase 100,000: 14.4-19.2 veces/hora (estándar: 15 veces/hora)
Ventajas: estructura simple, bajo costo de construcción del sistema, fácil de expandir la habitación limpia, en algunos lugares especiales, se puede usar un banco limpio sin polvo para mejorar el grado de la sala limpia.
Desventajas: las partículas de polvo causadas por la turbulencia flotan en el espacio interior y son difíciles de descargar, lo que puede contaminar fácilmente los productos de proceso. Además, si el sistema se detiene y luego se activa, a menudo lleva mucho tiempo lograr la limpieza requerida.
Flujo laminar
El aire de flujo laminar se mueve en línea recta uniforme. El aire ingresa a la habitación a través de un filtro con una tasa de cobertura del 100% y se devuelve a través del piso elevado o las tablas de partición en ambos lados. Este tipo es adecuado para su uso en entornos de sala limpia con calificaciones de sala limpia más altas, generalmente Clase 1 ~ 100. Hay dos tipos:
(1) Flujo laminar horizontal: el aire horizontal se quita del filtro en una sola dirección y se devuelve por el sistema de aire de retorno en la pared opuesta. El polvo se descarga al aire libre con la dirección del aire. En general, la contaminación es más grave en el lado aguas abajo.
Ventajas: la estructura simple puede volverse estable en poco tiempo después de la operación.
Desventajas: el costo de construcción es más alto que el flujo turbulento, y el espacio interior no es fácil de expandir.
(2) Flujo laminar vertical: el techo de la habitación está completamente cubierto con filtros Ulpa, y el aire se sopla de arriba a abajo, lo que puede lograr una mayor limpieza. El polvo generado durante el proceso o por el personal puede descargarse rápidamente al aire libre sin afectar otras áreas de trabajo.
Ventajas: el estado estable fácil de administrar se puede lograr dentro de poco tiempo después de que comience la operación, y no se vean fácilmente afectado por el estado o los operadores operativos.
Desventajas: Alto costo de construcción, difícil de usar de manera flexible, los perchas de techo ocupan mucho espacio y problemático para reparar y reemplazar los filtros.
Tipo compuesto
El tipo compuesto es combinar o usar el tipo de flujo turbulento y el tipo de flujo laminar, lo que puede proporcionar aire ultra limpio local.
(1) Túnel limpio: use filtros HEPA o ULPA para cubrir el 100% del área de proceso o el área de trabajo para aumentar el nivel de limpieza a la Clase 10, lo que puede ahorrar costos de instalación y operación.
Este tipo requiere que el área de trabajo del operador esté aislada del producto y el mantenimiento de la máquina para evitar afectar el trabajo y la calidad durante el mantenimiento de la máquina.
Los túneles limpios tienen otras dos ventajas: A. fácil de expandir de manera flexible; B. El mantenimiento del equipo se puede realizar fácilmente en el área de mantenimiento.
(2) Tubo limpio: rodea y purifica la línea de producción automática a través de la cual pasa el flujo del producto y aumenta el nivel de limpieza a la clase 100. Debido a que el producto, el operador y el entorno generador de polvo están aislados entre sí, una pequeña cantidad de El suministro de aire puede lograr una buena limpieza, lo que puede ahorrar energía y es más adecuado para líneas de producción automatizadas que no requieren mano de obra manual. Es aplicable a las industrias farmacéuticas, alimentarias y de semiconductores.
(3) punto limpio: el nivel de limpieza del área del proceso de productos en la sala de limpieza turbulenta con un nivel de sala limpia de 10,000 ~ 100,000 se incrementa a 10 ~ 1000 o más para fines de producción; Bancos de trabajo limpios, cobertizos limpios, habitaciones limpias prefabricadas y armarios limpios pertenecen a esta categoría.
Banco limpio: Clase 1 ~ 100.
Cabina limpia: un pequeño espacio rodeado de tela de plástico transparente antiestático en un espacio de habitación limpia turbulenta, utilizando HEPA o ULPA independientes y unidades de aire acondicionado para convertirse en un espacio limpio de nivel superior, con un nivel de 10 ~ 1000, una altura de aproximadamente aproximadamente 2.5 metros y un área de cobertura de aproximadamente 10m2 o menos. Tiene cuatro pilares y está equipado con ruedas móviles para uso flexible.
5. Flujo de flujo de aire
Importancia del flujo de aire
La limpieza de una habitación limpia a menudo se ve afectada por el flujo de aire. En otras palabras, el movimiento y la difusión del polvo generado por las personas, los compartimentos de las máquinas, las estructuras de edificios, etc. están controlados por el flujo de aire.
La sala limpia utiliza HEPA y ULPA para filtrar el aire, y su tasa de recolección de polvo es tan alta como 99.97 ~ 99.99995%, por lo que se puede decir que el aire filtrado por este filtro es muy limpio. Sin embargo, además de las personas, también hay fuentes de polvo como máquinas en la sala limpia. Una vez que estos polvo generados se extienden, es imposible mantener un espacio limpio, por lo que el flujo de aire debe usarse para descargar rápidamente el polvo generado al aire libre.
Factores influyentes
Hay muchos factores que afectan el flujo de aire de una habitación limpia, como equipos de proceso, personal, materiales de ensamblaje de la sala limpia, accesorios de iluminación, etc. Al mismo tiempo, el punto de desviación del flujo de aire por encima del equipo de producción también debe tomarse en consideración.
El punto de desvío del flujo de aire en la superficie de una mesa de operación general o equipo de producción debe establecerse en 2/3 de la distancia entre el espacio de la sala limpia y la tabla de partición. De esta manera, cuando el operador está trabajando, el flujo de aire puede fluir desde el interior del área de proceso hasta el área de operación y quitar el polvo; Si el punto de desvío se configura frente al área del proceso, se convertirá en una desviación incorrecta del flujo de aire. En este momento, la mayor parte del flujo de aire fluirá hacia la parte posterior del área del proceso, y el polvo causado por la operación del operador se llevará a la parte posterior del equipo, y el banco de trabajo estará contaminado, y el rendimiento disminuirá inevitablemente.
Los obstáculos como las mesas de trabajo en las habitaciones limpias tendrán corrientes de Eddy en el cruce, y la limpieza cerca de ellas será relativamente pobre. La perforación de un orificio de aire de retorno en la mesa de trabajo minimizará el fenómeno de corriente de Founddy; Si la selección de materiales de ensamblaje es apropiado y si el diseño del equipo es perfecto también son factores importantes para si el flujo de aire se convierte en un fenómeno de corriente de Foucault.
6. Composición de la habitación limpia
La composición de la habitación limpia está compuesta de los siguientes sistemas (ninguno de los cuales es indispensable en las moléculas del sistema), de lo contrario, no será posible formar una sala limpia completa y de alta calidad:
(1) Sistema de techo: incluyendo varilla de techo, haz en I o haz U, cuadrícula de techo o marco de techo.
(2) Sistema de aire acondicionado: incluyendo cabina de aire, sistema de filtro, molino de viento, etc.
(3) Muro particional: incluyendo ventanas y puertas.
(4) Piso: incluyendo piso elevado o piso antiestático.
(5) Accesorios de iluminación: lámpara plana de purificación LED.
La estructura principal de la sala limpia generalmente está hecha de barras de acero o cemento óseo, pero no importa qué tipo de estructura sea, debe cumplir con las siguientes condiciones:
A. No se producirán grietas debido a los cambios de temperatura y las vibraciones;
B. No es fácil producir partículas de polvo, y es difícil que las partículas se unan;
C. baja higroscopicidad;
D. Para mantener las condiciones de humedad en la sala limpia, el aislamiento térmico debe ser alto;
7. Clasificación por uso
Sala limpia industrial
El control de las partículas inanimadas es el objeto. Controla principalmente la contaminación de las partículas de polvo de aire al objeto de trabajo, y el interior generalmente mantiene un estado de presión positivo. Es adecuado para la industria de maquinaria de precisión, la industria electrónica (semiconductores, circuitos integrados, etc.), industria aeroespacial, industria química de alta pureza, industria de energía atómica, industria de productos ópticos y magnéticos (CD, película, producción de cintas) (Liquid Crystal Crystal vidrio), disco duro de la computadora, producción de cabezales de computadora y otras industrias.
Sala limpia biológica
Controla principalmente la contaminación de las partículas vivas (bacterias) y las partículas inanimadas (polvo) al objeto de trabajo. Se puede dividir en;
A. Sala limpia biológica general: controla principalmente la contaminación de los objetos microbianos (bacterianos). Al mismo tiempo, sus materiales internos deben poder resistir la erosión de varios agentes esterilizantes, y el interior generalmente garantiza una presión positiva. Esencialmente, los materiales internos deben poder resistir varios tratamientos de esterilización de la sala limpia industrial. Ejemplos: industria farmacéutica, hospitales (salas de operaciones, salas estériles), alimentos, cosméticos, producción de productos de bebidas, laboratorios de animales, laboratorios de pruebas físicas y químicas, estaciones de sangre, etc.
B. Sala limpia de seguridad biológica: controla principalmente la contaminación de las partículas vivas del objeto de trabajo al mundo exterior y las personas. La presión interna debe mantenerse negativa con la atmósfera. Ejemplos: bacteriología, biología, laboratorios limpios, ingeniería física (genes recombinantes, preparación de vacunas)
Tiempo de publicación: febrero-07-2025