理论教育 洁净室分类:了解不同级别的空气洁净度

洁净室分类:了解不同级别的空气洁净度

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:3)并装局部洁净室:将洁净室等级10000~100000的乱流洁净室内的产品制程区洁净度等级提高为10~1000级,为生产用;洁净工作台、洁净工作棚、洁净风柜即属此类。

洁净室分类:了解不同级别的空气洁净度

1.按洁净室结构分

(1)乱流式

空气由空调箱经风管与洁净室内的空气过滤器(HEPA)进入洁净室,并由洁净室两侧隔间墙板或高架地板回风。气流非直线型运动而呈不规则乱流或涡流状态。此形式适用于洁净室等级1~10万级。

定义:气流以不均匀速度不平行流动、伴有回流或涡流的洁净室。

特性:乱流洁净室是靠多次换气来实现洁净与洁净级别。换气次数决定定义中的净化级别(换气次数越多,净化级别越高)。

1)自净时间是指洁净室按设计换气次数开始送风到洁净室,室内含尘浓度达到所设计的净化级别的时间。1000级希望不超过20min(可取15min计算);10000级希望不超过30min(可取25min计算);100000级希望不超过40min(可取30min计算)。

2)换气次数(按上述自净时间要求设计):1000级43.5~55.3次/h(规范:50次/h);10000级23.8~28.6次/h(规范:25次/h);100000级14.4~19.2次/h(规范:15次/h)。

优点:构造简单、系统建造成本低,洁净室扩充比较容易,在某些特殊用途场所,可并用无尘工作台,提高洁净室等级。

缺点:乱流造成的微尘粒子于室内空间飘浮不易排出,易污染制程产品。另外若系统停止运转再激活,欲达需求洁净度,往往需耗时相当长一段时间。

(2)层流式

层流式空气气流运动成一均匀直线形,空气由覆盖率100%的过滤器进入室内,并由高架地板或两侧隔墙板回风,此形式适用于洁净室等级需定较高的环境,一般其洁净室等级为1~100级。

其形式可分为两种:

1)水平层流式:水平式空气自过滤器单方向吹出,由对边墙壁回风系统回风,尘埃随风向排出室外,一般在下流侧污染较严重。

优点:构造简单,运转后短时间内即可变成稳定。

缺点:建造费用比乱流式高,室内空间不易扩充。

2)垂直层流式:房间天花板完全以ULPA过滤器覆盖,空气由上往下吹,可得到较高的洁净度,在制程中或工作人员所产生的尘埃可快速排出室外而不会影响其他工作区域。

优点:管理容易,运转开始短时间内即可达稳定状态,不易为作业状态或作业人员所影响。

缺点:构造费用较高,弹性运用空间困难,天花板吊架相当占空间,维修更换过滤器较麻烦。

(3)复合式

复合式为将乱流式及层流式予以复合或并用,可提供局部超洁净的空气。(www.daowen.com)

1)洁净隧道:以HEPA(微粒空气)或ULPA(超低微粒空气)过滤器,将制程区域或工作区域100%覆盖,使洁净度等级提高至10级以上,可节省安装运转费用。

此形式需将作业人员工作区与产品和机器维修予以隔离,以避免机器维修时影响了工作及品质,ULSI制程大都采用此种形式。

洁净隧道另有两项优点:弹性扩充容易;维修设备时可在维修区轻易执行。

2)洁净管道:将产品流程经过的自动生产线包围并净化处理,将洁净度等级提至100级以上。

因产品和作业员及灰尘环境相互隔离,少量送风即可得到良好的洁净度,可节省能源,不需人工的自动化生产线最适宜使用。药品、食品业界及半导体业界均适用。

3)并装局部洁净室:将洁净室等级10000~100000的乱流洁净室内的产品制程区洁净度等级提高为10~1000级,为生产用;洁净工作台、洁净工作棚、洁净风柜即属此类。

洁净工作台:等级1~100级。

洁净工作棚:为在乱流式洁净室空间内,以防静电可用透明塑料布围成一小空间,采用独立HEPA或ULPA及空调送风机组而成为一较高级洁净空间,其等级为10~1000级,高度在2.5m左右,覆盖面积约在10m2以下,四支支柱并加装活动轮,可为弹性运用。

2.按洁净室用途分

(1)工业洁净室

以无生命微粒的控制为对象。主要控制空气尘埃微粒对工作对象的污染,内部一般保持正压状态。它适用于精密机械工业、电子工业(半导体、集成电路等)、宇航工业、高纯度化学工业原子能工业、光磁产品工业(光盘、胶片、磁带生产)、LCD(液晶玻璃)、电脑硬盘、电脑磁头生产等多种行业。

(2)生物洁净室

主要控制有生命微粒(细菌)与无生命微粒(尘埃)对工作对象的污染,又可分为:

1)一般生物洁净室:主要控制微生物(细菌)对象的污染。同时其内部材料要能经受各种灭菌剂侵蚀,内部一般保证正压。实质上其内部材料要能经受各种灭菌处理的工业洁净室,如制药工业、医院(手术室、无菌病房)、食品、化妆品、饮料产品生产、动物实验室、理化检验室、血站等。

2)生物学安全洁净室:主要的控制工作对象有生命微粒对外界和人的污染,内部要保持与大气的负压,如细菌学、生物学、洁净实验室、生物工程(重组基因、疫苗制备)。

3.行业应用

净化工程是一个应用行业非常广泛的基础性配套产业,目前在电子信息、半导体、光电子、精密制造、医药卫生、生物工程、航天航空汽车喷涂等众多行业均有应用,并根据行业的精密与无尘要求,等级差别也较大。

目前级别最高的当属航天航空行业的航空舱,基本是属于1级,属于特殊领域,面积相对较小。

另外对级别要求较高的是生化实验室和高精纳米材料生产车间,互联网芯片的发展将是未来需求的一大方向。

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