С развитием компьютеров, микроэлектроники и информационных технологий было стимулировано стремительное развитие электронной промышленности, а также развитие технологии чистых помещений. В то же время были выдвинуты более высокие требования к проектированию модульных чистых помещений. Проектирование чистых помещений для электронной промышленности представляет собой комплексную технологию.

Только путем полного понимания особенностей проектирования беспылевых цехов электронной промышленности и достижения рационального проектирования можно снизить процент брака продукции в электронной промышленности и повысить эффективность производства.

Особенности электронных чистых помещений

Требуется высокий уровень чистоты. Объем воздуха, температура, влажность, перепад давлений и вытяжка оборудования контролируются по запросу. Уровень освещенности и скорость ветра в сечении чистого помещения контролируются в соответствии с проектом или спецификациями. Кроме того, к электронным чистым помещениям предъявляются чрезвычайно строгие требования по статическому электричеству.

Среди них требования к влажности являются строгими, так как в чрезмерно сухом цехе легко образуется статическое электричество, что может привести к повреждению КМОП-интегральных схем.

Вообще говоря, температуру электронного цеха следует контролировать на уровне около 22℃, а относительную влажность следует контролировать в пределах 50-60% (специальные чистые цеха имеют соответствующие правила в отношении температуры и влажности). В это время статическое электричество может быть эффективно устранено, а люди чувствуют себя комфортно.

Цеха по производству чипов, чистые помещения для интегральных схем и цеха по производству дисков являются важными компонентами чистых помещений в электронной промышленности.

Поскольку к внутренней воздушной среде и качеству при производстве и выпуске электронной продукции предъявляются чрезвычайно строгие требования, в качестве основного объекта контроля выступают главным образом частицы и взвешенная пыль. В то же время устанавливаются жесткие нормативы на температуру и влажность окружающей среды, объем свежего воздуха и шум.

Факторы, влияющие на чистоту

Будучи огромной системой очистки, чистое помещение имеет большую площадь, но также требует разделения на сложные функциональные зоны и соответствующие вспомогательные буферные помещения, которые вместе составляют сложную систему приточной и вытяжной вентиляции.

Поэтому существует множество факторов, из-за которых чистота в чистом помещении не соответствует нормам. В основном они включают:

(1) Уровень проектирования и компоновка кондиционирования воздуха

Уровень проектирования чистого помещения и компоновка системы кондиционирования воздуха напрямую связаны с классом чистоты чистого помещения.

(2) Уровень строительных работ

Общее качество строительных работ на объекте, качество монтажа системы кондиционирования воздуха, системы приточной вентиляции, системы канализации и другого вспомогательного оборудования тесно связаны с чистотой чистого помещения.

(3) Организация воздухообмена

Если организация воздухообмена нерациональна, приточный воздух не сможет полностью покрыть рабочую зону.

Нерациональное расположение приточных и вытяжных вентиляционных решеток приведет к образованию более сильных и крупных вихревых потоков, а угол отклонения воздушного потока в чистом помещении с однонаправленным потоком окажется слишком большим.

) Если площадь отверстий решетки для возврата воздуха расположена нерационально, скорость возврата воздуха оказывается слишком высокой, а возврат воздуха — затрудненным.

(4) Высокоэффективный фильтр

Проблемы с качеством высокоэффективного фильтра или ошибки при его монтаже приводят к тому, что воздух, подаваемый в чистое помещение, не фильтруется должным образом, а некоторые взвешенные в воздухе частицы пыли не задерживаются, что приводит к несоответствии чистоты помещения нормам.

(5) Кратность воздухообмена

Недостаточная кратность воздухообмена приведет к тому, что загрязненный воздух в чистом помещении не будет быстро выводиться из него, а слишком низкий воздухообмен не сможет подавлять загрязнение от источников пыли.

(6) Статический перепад давления

) Несоответствующий нормам статический перепад давления приводит к тому, что чистое помещение не может предотвратить проникновение внешних загрязняющих веществ внутрь.

(7) Воздушный шлюз

Воздушный шлюз используется в качестве необходимого прохода для входа в чистое помещение, чтобы снизить проблемы с загрязнением, возникающие при входе и выходе из него. Следовательно, его качество тесно связано с чистотой чистого помещения.

(8) Размещение оборудования

Нерациональное размещение внутреннего оборудования повлияет на движение воздуха в чистом помещении сверху вниз и от центра к периферии, вызывая турбулентность воздуха и препятствуя эффективному удалению загрязняющих веществ из чистого помещения.

(9) Внос нового оборудования

Процесс вноса нового оборудования требует соединения среды чистого помещения с внешним атмосферным воздухом. Поэтому необходимо строго контролировать время перемещения, а также процесс транспортировки и монтажа оборудования. При этом перед вносом внешняя упаковка оборудования должна быть тщательно очищена и протерта.

(10) Химические вещества

Химические вещества в сырье и производные в процессе производства будут выделять определенные летучие вещества, которые повлияют на чистоту чистой комнаты.

(11) Уровень уборки

Неполная уборка чистой комнаты приведет к накоплению загрязняющих веществ в помещении, что создаст санитарные слепые зоны.

(12) Работа персонала и перемещение материалов

Во время эксплуатации чистой комнаты движение персонала и материалов может легко создавать турбулентность воздуха вокруг зон, чувствительных к загрязнениям, что является основным источником загрязнения для поддержания чистоты.

Чрезмерный поток материалов, слишком большое количество операторов и неправильное ношение чистой одежды — все это приведет к чрезмерному выделению пыли.