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潔凈室無塵室的等級區(qū)分

更新時間:2016-03-09      點擊次數(shù):6216

  無塵布的適用范圍很廣,只有潔凈要求比較高的,都會用到,比如,LCD組裝,或是一些表面清潔等

  無塵室根據(jù)潔凈程度不同分很多等級

  目前各半導(dǎo)體加工和面板組裝廠的無塵室等級大都為1000級和100級的居多

  數(shù)字越小,潔凈等級越高

  1000級的概念是:每立方英尺內(nèi),大于等于0.5的灰塵顆粒不能過1000顆

  100級的概念是:每立方英尺內(nèi),大于等于0.3的灰塵顆粒不能過100顆

  注意了,每個等級所管控的顆粒大小也不一樣

  依據(jù)美國聯(lián)邦政府頒布的標準【Federal Atandard(FS)209E,1992】,可將無塵室分為六級。分別是1級、10級、100級、1000級、10000級、100000級,如果無塵室的等級只用塵粒數(shù)目來敘述,則可假設(shè)塵粒的尺寸不是0.5um,無塵室等級應(yīng)以在一特定塵粒尺寸的級數(shù)來表示。例如:10級在0.2um(塵粒尺寸在0.2um或更大下,密度不大于75顆/立方英尺),1級在0.1um(塵粒尺寸在0.1um或更大下,密度不大于35顆/立方英尺)。而集成電路制造所需的無塵室之潔凈度必須優(yōu)于1000級。

  無塵室等級,無塵室標準,無塵室標準定義

  一、無塵室定義

  將空氣中之塵埃、壓力、溫度、濕度、氣流分布之情形及速度,控制于一定范圍內(nèi)之空間。此處所指之塵埃為肉眼無法看見的灰塵及

  粒子,且指一般空氣清凈機無法清除之灰塵。

  無塵室一般分為電子、精密工業(yè)用IndustraialCleanRoom(ICR);及需控制微生物濃度等制藥、食品產(chǎn)業(yè)用BiologicalCleanRoo

  (BCR)。

  二、聯(lián)邦規(guī)格無塵室等級

  現(xiàn)今一般多奉行與美國所制定的聯(lián)邦規(guī)格(U.S.Federalstandard209b),BCR則多參考明定生物粒子限制值的NASA規(guī)格(美國航空

  署5340.2規(guī)格)。

  其Fed.std清潔度的表示法為:1ft3空氣中,含有多少個0.5μm(micro)以上的微粒子,及稱為[等級○○]。例如:空氣中含有10個0.5

  以下時,表示為“等級10”。二自然界大氣中通常含有300000~30000000個微粒子。

  三、在JIS標準下,無塵室清潔度,共分為8個等級

  一般清潔度是指空氣的潔凈等級,分為等級1、2•••8,8階段。在1立方公尺的空氣中,粒徑0.1微米的灰塵若是在10個以下時為

  1;百個以下是100=102是等級2;千個以下時是1000=103等級3,一次類推。

  21世界,產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,加速了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變革,無塵室設(shè)立之必要性也相對地提高。商品日漸的小型化和精密化,塵埃和溫濕

  的變化對商品的完成度亦造成大的危害,導(dǎo)致品質(zhì)低下。伴隨商品的高品質(zhì)要求,環(huán)境無塵化的需求也日益提高。因此在無塵室中

  用防塵材料及商品都顯得格外重要。

  所謂的無塵室是一個人造的環(huán)境,里面含有的粒子遠低于一般的環(huán)境,隨著集成電路的級數(shù)的快速成長,也增加了對制造環(huán)境(無塵室)潔凈度要求,在工業(yè)上即使使粒子之尺寸想小于0.1微米.也可能阻礙產(chǎn)品的運作或降低其壽命。優(yōu)于納米技術(shù)的興起,造成半導(dǎo)體關(guān)鍵尺寸持續(xù)縮小,集成電路積集度不斷地增加,塵粒更容易使芯片失效或可靠度惡化。例如當金屬塵粒落到金屬導(dǎo)線時,就可能會使金屬導(dǎo)線形成短路。又如果有酸性的離子化合物塵粒掉在金屬導(dǎo)線上,可能將其腐蝕,所以無塵室為集成電路制造*的要素。

  無塵車間標準,潔凈室標準

  一、無塵車間(Clean Room),亦稱為潔凈室或無塵室。

  「無塵車間」是指將一定空間范圍內(nèi)之空氣中的微粒子、有害空氣、細菌等之污染物排除,并將室內(nèi)之溫度、濕度、潔凈度、室內(nèi)壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動及照明、靜電控制在某一需求范圍內(nèi),而所給予特別設(shè)計之房間。亦即是不論外在之空氣條件如何變化,其室內(nèi)均能俱有維持原先所設(shè)定要求之潔凈度、溫濕度及壓力等性能之特性。

  潔凈室主要之作用在于控制產(chǎn)品所接觸之大氣的潔凈度及溫濕度,使產(chǎn)品能在一個良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造,此空間我們稱之為「無塵車間」。

  二、無塵車間標準-等級

  美國聯(lián)邦標準(< USA Federal Standard )209E (1992 年)PC/ft3

  潔凈度 粒 徑 (um)

  0.1 0.2 0.3 0.5 5.0

  1 35 7.5 3 1 NA

  10 350 75 30 10 NA

  100 NA 750 300 100 NA

  1000 NA NA NA 1000 7

  10000 NA NA NA 10000 70

  100000 NA NA NA 100000 700

  中國藥品生產(chǎn)無塵車間(區(qū))的空氣潔凈度標準

  潔凈度 塵埃允許數(shù) /平方米 微生物大允許數(shù)

  ≥0.5um 5um 浮游菌個 /立方米 沉降菌個 /皿.30min

  100 3500 0 5 1

  10000 350000 2000 100 3

  100000 3500000 20000 500 10

  300000 10500000 61800 NA 15

  無塵車間及潔凈區(qū)空氣中懸浮粒子潔凈度等級GB50073-2001

  空氣潔凈度等級 (N) 大于或等于表中粒徑的大濃度限值 (pc/m3)

  0.1μm 0.2μm 0.3μm 0.5μm 1μm 5μm

  1 10 2

  2 100 24 10 4

  3 1000 237 102 35 8

  4 10000 2370 1020 352 83

  5 100000 23700 10200 3520 832 29

  6 1000000 237000 102000 35200 8320 293

  7 352000 83200 2930

  8 3520000 832000 29300

  9 35200000 8320000 293000

  三、無塵車間標準-控管之項目

  1. 能除去空氣中飄游之微塵粒子。

  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。

  四、無塵車間標準-分類

  1.亂流式(Turbulent Flow):

  空氣由空調(diào)箱經(jīng)風(fēng)管與無塵車間內(nèi)之空氣過濾器(HEPA)進入潔凈室,并由無塵車間兩側(cè)隔間墻板或高架地板回風(fēng)。氣流非直線型運動而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。此型式適用于潔凈室等級1,000-100,000級。

  優(yōu)點:構(gòu)造簡單、系統(tǒng)建造成本低,潔凈室之擴充比較容易,在某些特殊用途場所,可并用無塵工作臺,提高無塵車間等級。

  缺點: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)停止運轉(zhuǎn)再激活,欲達需求之潔凈度,往往須耗時相當長一段時間。

  2.層流式(Laminar):

  層流式空氣氣流運動成一均勻之直線形,空氣由覆蓋率之過濾器進入室內(nèi),并由高架地板或兩側(cè)隔墻板回風(fēng),此型式適用于潔凈室等級需求較高之環(huán)境使用,一般其潔凈室等級為Class 1~100。其型式可分為二種:

  (1)無塵車間水平層流式:水平式空氣自過濾器單方向吹出,由對邊墻壁之回風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng),塵埃隨風(fēng)向排出室外,一般在下流側(cè)污染較嚴重。

  優(yōu)點:構(gòu)造簡單,運轉(zhuǎn)后短時間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。

  缺點:建造費用比亂流式高,室內(nèi)空間不易擴充。

  (2)無塵車間垂直層流式:房間天花板以PA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??煽焖倥懦鍪彝舛粫绊懫渌ぷ鲄^(qū)域。

  優(yōu)點:管理容易,運轉(zhuǎn)開始短時間內(nèi)即可達穩(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:構(gòu)造費用較高,彈性運用空間困難,天花板之吊架相當占空間,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,可局部潔凈之空氣。

  (1)無塵車間潔凈隧道(Clean Tunnel):以HEPA或PA過濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域覆蓋使?jié)崈舳鹊燃壧岣咧?0級以上,可節(jié)省安裝運轉(zhuǎn)費用。此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產(chǎn)品和機器維修予以隔離,以避免機器維修時影響了工作及品質(zhì),SI制程大都采用此種型式。潔凈隧道另有二項優(yōu)點:A.彈性擴充容易; B.維修設(shè)備時可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。

  (2)無塵車間潔凈管道(Clean Tube):將產(chǎn)品流程經(jīng)過的自動生產(chǎn)線包圍并凈化處理,將潔凈度等級提至100級以上。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,不需人工的自動化生產(chǎn)線為適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導(dǎo)體業(yè)界均適用。

  (3)無塵車間并裝局部潔凈室(Clean Spot):將潔凈室等級10,000~100,000之亂流潔凈室內(nèi)之產(chǎn)品制程區(qū)的潔凈度等級提高為10~1000級以上,以為生產(chǎn)之用;即屬此類。

  潔凈工作臺:等級Class 1~100級。

  潔凈工作棚:為在亂流式之潔凈室空間內(nèi)以防靜電之透明塑料布圍成一小空間,采用獨立之HEPA或PA及空調(diào)送風(fēng)機組而成為一較之潔凈空間,其等級為10~1000級,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輪,可為彈性運用。

  五、無塵車間標準-氣流之流動

  無塵車間的潔凈度往往受到氣流的影響,換言之,即人、機器隔間、建筑結(jié)構(gòu)等所產(chǎn)生的塵埃之移動、擴散受到氣流的支配。

  無塵車間系利用HEPA、PA過濾空氣,其塵埃的收集率達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。然而潔凈室內(nèi)除了人以外,尚有機器等之發(fā)塵源,這些發(fā)生的塵埃一旦擴散,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。

  無塵車間內(nèi)的氣流是左右潔凈室性能的重要因素,一般潔凈室的氣流速度是選在0.25~0.5m/s之間,此氣流速度屬微風(fēng)區(qū)域,易受人、機器等的動作而干擾趨于混亂、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,將影響運轉(zhuǎn)成本的增加,所以應(yīng)在滿足要求的潔凈度水準之時,能以適當?shù)娘L(fēng)速供應(yīng),以達到適當?shù)娘L(fēng)速供應(yīng)以達到經(jīng)濟性效果。

  另一方面欲達到潔凈室潔凈度之穩(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,氣流會延著壁面發(fā)生渦流作用,此時要實現(xiàn)高潔凈度事實上很困難。

  無塵車間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,目前一般潔凈室,其風(fēng)速均取在0.25~0.5m/s之間。

  影響潔凈室的氣流因素很多,如制程設(shè)備、人員、潔凈室組裝材、照明器具等,同時對于生產(chǎn)設(shè)備上方氣流的分流點,亦應(yīng)列入考慮因素。

  一般操作臺或生產(chǎn)設(shè)備等表面的氣流分流點,應(yīng)設(shè)于潔凈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,氣流可從制程區(qū)內(nèi)部流向作業(yè)區(qū),而將微塵帶走;若分流點配置在制程區(qū)前方,將成為不當?shù)臍饬鞣至?,此時大部份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,工作臺因而將受到污染,良率也勢必降低。

  無塵車間內(nèi)的工作桌等障礙物,在相接處均會有渦流現(xiàn)象發(fā)生,相對地在其附近之潔凈度將會較差,在工作桌面鉆上回風(fēng)孔,將使渦流現(xiàn)象減少低;組裝材料之選擇是否恰當、設(shè)備怖局是否完善,亦為氣流是否成為渦流現(xiàn)象之重要因素。

  六、無塵車間標準-構(gòu)成

  潔凈室的構(gòu)成是由下列各項系統(tǒng)所組成(在所組成的系統(tǒng)分子中是缺一不可的),否則將無法構(gòu)成一完整且品質(zhì)良好的潔凈室

  (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舒美地板。

  (5)照明器具:包括日光燈、黃色燈管等。

  無塵車間之建筑主體構(gòu)造,一般采用雙面板夾芯彩鋼板制造,但無論是何種構(gòu)造,必須滿足如下之條件:A.不會因溫度變化與振動而發(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

  無塵車間標準:設(shè)計與施工嚴格按照《ISO/DIS14644-1標準》、《GB50073-2001無塵車間裝設(shè)計規(guī)范》、《JGJ71-90無塵車間裝施工及驗收規(guī)范》等標準,以ISO9002質(zhì)量體系為宗旨,進行凈化工程的設(shè)計、制作、安裝、調(diào)試 的一條龍服務(wù),滿足了不同行業(yè)對凈化、空調(diào)、無菌、照明、電氣及裝飾等需要。并且對外承接空調(diào)水系統(tǒng)安裝,配電系統(tǒng)安裝。

 

   凈化設(shè)備有限公司位于浙江省紹興市上虞區(qū)道墟鎮(zhèn),,是華東地區(qū)凈化設(shè)備行業(yè)中的制造商之??砂碔SO14644-1標準、GB50073-2001國家標準及國家GMP規(guī)范要求為微電子、生物醫(yī)藥、醫(yī)院手術(shù)室、光纖光纜、食品飲料、精密儀器、半導(dǎo)體及新材料應(yīng)用等行業(yè)的空氣凈化系統(tǒng)工程設(shè)計、施工、檢測及技術(shù)服務(wù)。
   公司主營凈化工作臺系列、風(fēng)淋室系列、通風(fēng)柜系列,生物安全柜系列被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、電子、制藥、生物、食品、農(nóng)林、畜牧獸醫(yī)、檢驗檢疫、航空航天、汽車制造、精密儀器、大專院校和各科研機構(gòu),在和東南亞市場享有高的聲譽。
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