全球半導(dǎo)體行業(yè)穩(wěn)定向好,中國(guó)市場(chǎng)如火如荼也帶動(dòng)了整個(gè)潔凈室產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。綜合來(lái)看,三因素決定我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的高速發(fā)展:
1)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體銷(xiāo)售占比和增速遠(yuǎn)高于全球平均水平,半導(dǎo)體市場(chǎng)消費(fèi)基數(shù)維持高位。
2)我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備支出占比小增速快,設(shè)備市場(chǎng)增長(zhǎng)空間大。
3)半導(dǎo)體貿(mào)易逆差持續(xù)維持1,600億美元高位,“進(jìn)口替代”大勢(shì)所趨。
1. 亂流型:空氣從空調(diào)箱通過(guò)風(fēng)道和潔凈室內(nèi)的空氣濾清器進(jìn)入潔凈室,再?gòu)臐崈羰覂蓚?cè)的隔斷墻板或高架地面回風(fēng)。氣流是非線性的,存在不規(guī)則的湍流或渦流。適用于1000-100000級(jí)潔凈室。
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,系統(tǒng)連接成本低,潔凈室擴(kuò)展簡(jiǎn)單。在一些特殊的使用場(chǎng)所,可采用無(wú)塵操作平臺(tái)來(lái)提高潔凈室的檔次。
缺點(diǎn):室內(nèi)空間內(nèi)亂流形成的粉塵顆粒不易排出,容易污染生產(chǎn)產(chǎn)品。此外,如果系統(tǒng)暫停和重新,將需要很長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到所需的清潔。
層流:層流氣流沿均勻的直線運(yùn)動(dòng)。空氣通過(guò)覆蓋率為的過(guò)濾器進(jìn)入室內(nèi),再通過(guò)兩側(cè)升高的地板或隔斷板返回室內(nèi)。適用于潔凈室等級(jí)要求高的環(huán)境。一般來(lái)說(shuō),潔凈室的等級(jí)是1-100。它可以分為兩種類(lèi)型:
(1)水平層流型:水平氣流由過(guò)濾器向一個(gè)方向吹出,由對(duì)面壁上的回風(fēng)系統(tǒng)回流,粉塵隨風(fēng)排出房間。一般來(lái)說(shuō),污染是嚴(yán)重的。
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行后短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定。
缺點(diǎn):創(chuàng)造成本高于紊流型,室內(nèi)空間不易擴(kuò)展。
(2)直線型層流型:房間的天花板全部被ULPA過(guò)濾器覆蓋,空氣從上到下吹,清潔度更高。在不影響其他操作區(qū)域的情況下,可快速將操作過(guò)程中或操作人員產(chǎn)生的粉塵排出房間。
優(yōu)點(diǎn):管理簡(jiǎn)單,運(yùn)行初期狀態(tài)穩(wěn)定,不容易受到運(yùn)行狀態(tài)或操作人員的影響。
缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)造價(jià)高,彈性空間難以使用,吊架占用空間合適,維修更換過(guò)濾器麻煩。
在工業(yè)潔凈車(chē)間,制藥廠是我們經(jīng)常遇到的工程方案。根據(jù)潔凈車(chē)間GMP要求,應(yīng)注意幾個(gè)重要參數(shù)。
一、空氣分布
潔凈車(chē)間的配風(fēng)形式是保證潔凈水平的關(guān)鍵因素。目前,規(guī)劃中經(jīng)常采用的空氣分配形式是根據(jù)清潔程度來(lái)確定的。例如,300000級(jí)潔凈工廠經(jīng)常使用的方法喂養(yǎng)和前返回,100000級(jí)和10000級(jí)清潔植物通常使用上喂養(yǎng)和下側(cè)的氣流方法返回,和更高水平的清潔工廠使用水平或垂直單向流動(dòng)的方法。二、換氣次數(shù)
一般空調(diào)系統(tǒng)換氣次數(shù)只需8-10次/小時(shí),而工業(yè)潔凈車(chē)間換氣次數(shù)較低為12次,較高為數(shù)百次。顯然,換氣次數(shù)的差異導(dǎo)致了風(fēng)量能耗的巨大差異。規(guī)劃,準(zhǔn)確定位的基礎(chǔ)上,純凈的水,它是必要的,以確??諝庾兓臄?shù)量來(lái)滿足需求,否則,一系列的問(wèn)題,如不合格的操作結(jié)果,清潔車(chē)間、抗干擾能力差、自潔能力相應(yīng)的延長(zhǎng)將被埋沒(méi)。
三、靜態(tài)壓差
一系列要求,如潔凈車(chē)間與不同等級(jí)的非潔凈車(chē)間之間不小于5pa,潔凈車(chē)間與室外車(chē)間之間不小于10Pa等??刂旗o壓差的方法主要是提供一定的正壓風(fēng)量。規(guī)劃中經(jīng)常選用的正壓設(shè)備有剩余壓力閥、差壓電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)器和回風(fēng)口安裝的空氣阻尼層。近年來(lái),在規(guī)劃中經(jīng)常采用送風(fēng)量大于回風(fēng)量和排風(fēng)量的方法來(lái)代替正壓設(shè)備,相應(yīng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)可以達(dá)到同樣的效果。
清潔承運(yùn)
可以看出,粉塵濃度高的潔凈度低,粉塵濃度低的潔凈度高。空氣清潔度是評(píng)價(jià)空氣清潔度環(huán)境的中心目標(biāo)。如果空氣清潔度設(shè)定不準(zhǔn)確,就會(huì)出現(xiàn)大馬拉小車(chē)的現(xiàn)象,既不經(jīng)濟(jì)也不節(jié)能。例如,300000級(jí)標(biāo)準(zhǔn)源于藥監(jiān)局的新包裝標(biāo)準(zhǔn)。目前在主要產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中使用它是不合適的,但在一些輔助房間使用它是很好的。
因此,選擇什么樣的等級(jí)直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。影響潔凈度的塵源主要來(lái)自生產(chǎn)過(guò)程中物品產(chǎn)生的粉塵、操作工的流動(dòng)以及室外新鮮空氣帶來(lái)的大氣粉塵顆粒。有效手段控制粉塵源進(jìn)入房間選擇關(guān)閉排氣塵埃的生產(chǎn)工藝設(shè)備,除塵設(shè)備,粗、中、三級(jí)過(guò)濾新回風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)和人員通過(guò)淋浴房。
五、溫度、濕度
除特殊技術(shù)外,從采暖、通風(fēng)、空調(diào)等方面來(lái)看,主要是保持操作者的舒適性,即適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸?。此?我們應(yīng)注意幾個(gè)目標(biāo),如橫截面風(fēng)速空氣管的進(jìn)氣口,噪音,空氣管的橫截面風(fēng)速在進(jìn)氣噪聲、照明和新鮮的空氣體積,等,不應(yīng)該被忽視的計(jì)劃。