無塵室:
無塵室(Clean Room),亦稱為無塵室或清凈室。它是污染控制的基礎。沒有無塵室,污染敏感零件不可能批量生產。在 FED-STD-2里面,無塵室被定義為具備空氣過濾、分配、優化、構造材料和裝置的房間,其中特定的規則的操作程序以控制空氣懸浮微粒濃度,從而達到適當的微粒潔凈度級別。無塵室是指將一定空間范圍內之空氣中的微粒子、有害空氣、細菌等之污染物排除,并將室內之溫度、潔凈度、室內壓力、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,而所給予特別設計之房間。
無塵室中不論外在之空氣條件如何變化,其室內均能俱有維持原先所設定要求之潔凈度、溫濕度及壓力等性能之特性。
無塵室最主要之作用在于控制產品(如硅芯片等)所接觸之大氣的潔凈度日及溫濕度,使產品能在一個良好之環境空間中生產、制造,此空間我們稱之為無塵室。按照國際慣例,
無塵凈化級別主要是根據每立方米空氣中粒子直徑大于劃分標準的粒子數量來規定。也就是說所謂無塵并非100%沒有一點灰塵,而是控制在一個非常微量的單位上。當然這個標準中符合灰塵標準的顆粒相對于我們常見的灰塵已經是小的微乎其微,但是對于光學構造而言,哪怕是一點點的灰塵都會產生非常大的負面影響,所以在光學構造產品的生產上,無塵是必然的要求。
如表所示,每立方米將小于0.5微米粒徑的微塵數量控制在3500個以下,就達到了國際無塵標準的A級。目前應用在芯片級生產加工的無塵標準對于灰塵的要求高于A級,這樣的高標主要被應用在一些等級較高芯片生產上。微塵數量被嚴格控制在每立方米1000個以內,這也就是業內俗稱的1K級別。
無塵車間內墻間和頂棚的裝修應符合下列要求:
①潔凈車間墻板和頂棚的裝修表面應平整、光滑、不起塵、避免眩光、便于除塵等要求,并減少凹凸面。
②踢腳不應突出墻面。
③潔凈車間內不宜采用砌筑墻抹灰墻面,當必須采用時宜干燥作業,抹灰采用高級抹灰標準。墻面抹灰后應刷涂料面層,并應選用難燃、不開裂、耐清洗、表面光滑、不易吸水變質發霉的涂料。無塵車間技術夾層的墻面和頂棚表面應平整、光滑,位于地下的技術夾層應采取防水或防潮、防霉措施。
十萬級無塵車間施工方案:
1) 彩鋼板天花部分:潔凈區域用雙面彩鋼板, 顏色用灰白,厚50mm夾芯;其它區域也可以做輕鋼龍骨石膏板或鋁扣板天花,600*600mm.
2) 彩鋼板隔斷部分:用雙面彩鋼板圍護及間隔、包柱,圍護面到天花頂;潔凈走廊及車間間隔處做鋁材玻璃窗,窗臺高900mm, 玻璃厚5mm, 寬度2000,高1000mm;雙開門高度(2100mm)寬度,(1600mm),鋁材窗料用凈化專用材料,45度斜邊,與地面及天花交角做元弧及陰角接口,符合規范及衛生消毒要求、整體光亮、易清潔、不易染塵。
3) 單開門:800X2100mm,上做玻璃觀察窗,裝球型通道鎖。
4) 地面:原水泥地面需經平整處理后做2mm厚環氧樹脂EPOXY面層,耐磨耐壓; 其他區域可做厚0.5mm環氧樹脂滾涂層;顏色為綠色。無塵清潔明亮,易清洗,衛生,不積塵菌,或鋪設PVC防靜電地板。
5) 柱子:柱子用彩鋼板隔斷材料用外圓柱鋁材全包邊。
6) 照明、配電:用不銹鋼邊吸頂式無塵凈化燈盤40WX2,工作區>300Lux,過道區>100Lux;無塵間設紫外線殺菌燈,與照明燈具分路設計。用鐵線管暗敷。符合防火及用電規范。
7) 人員進入前的人身凈化, 設換鞋、一、二次更衣、洗手、烘干、手消毒及風淋門等區域。
8)由送排風組成的空氣循環系統保證了室內空氣的清新和潔凈。由水冷或風冷機組加增壓風柜(含初中效過濾),經鍍鋅風管,末端加高效過濾送風口,保證空氣的潔凈度。
凈化參數
換氣次數:100000級≥15次;10000級≥20次;1000≥30次。壓差:主車間對相鄰房間≥5Pa平均風速:10級、100級0.3-0.5m/s;溫度 冬季>16℃;夏季 <26℃;波動±2℃。
溫度45-65%;GMP粉劑車間濕度在50%左右為宜;電子車間濕度略高以免產生靜電。
噪聲≤65dB(A);新風補充量是總送風量的10%-30%;照度300LX
凈化原理
氣流→初效凈化→空調→中效凈化→風機送風→管道→高效凈化風口→吹入房間→帶走塵埃細菌等顆粒 → 回風百葉窗→初效凈化 重復以上過程,即可達到凈化目的。