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無(wú)塵車間

無(wú)塵車間(Clean Room),亦稱為無(wú)塵室或清凈室。它是污染控制的基礎(chǔ)。沒(méi)有無(wú)塵車間,污染敏感零件不可能批量生產(chǎn)。在FED-STD-2里面,無(wú)塵車間被定義為具備空氣過(guò)濾、分配、優(yōu)化、構(gòu)造材料和裝置的房間,其中特定的規(guī)則的操作程序以控制空氣懸浮微粒濃度,從而達(dá)到適當(dāng)?shù)奈⒘崈舳燃?jí)別。

無(wú)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(xì)菌等之污染物排除,并將室內(nèi)之溫度、潔凈度、室內(nèi)壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動(dòng)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(jì)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。

無(wú)塵室最主要之作用在于控制產(chǎn)品(如硅芯片等)所接觸之大氣的潔凈度日及溫濕度,使產(chǎn)品能在一個(gè)良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造,此空間我們稱之為無(wú)塵室。按照國(guó)際慣例,無(wú)塵凈化級(jí)別主要是根據(jù)每立方米空氣中粒子直徑大于劃分標(biāo)準(zhǔn)的粒子數(shù)量來(lái)規(guī)定。也就是說(shuō)所謂無(wú)塵并非100%沒(méi)有一點(diǎn)灰塵,而是控制在一個(gè)非常微量的單位上。當(dāng)然這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中符合灰塵標(biāo)準(zhǔn)的顆粒相對(duì)于我們常見(jiàn)的灰塵已經(jīng)是小的微乎其微,但是對(duì)于光學(xué)構(gòu)造而言,哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)的灰塵都會(huì)產(chǎn)生非常大的負(fù)面影響,所以在光學(xué)構(gòu)造產(chǎn)品的生產(chǎn)上,無(wú)塵是必然的要求。

如表所示,每立方米將大于0.5微米粒徑的微塵數(shù)量控制在3500個(gè)以下,就達(dá)到了國(guó)際無(wú)塵標(biāo)準(zhǔn)的A級(jí)。應(yīng)用在芯片級(jí)生產(chǎn)加工的無(wú)塵標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于灰塵的要求高于A級(jí),這樣的高標(biāo)主要被應(yīng)用在一些等級(jí)較高芯片生產(chǎn)上。微塵數(shù)量被嚴(yán)格控制在每立方米1000個(gè)以內(nèi),這也就是業(yè)內(nèi)俗稱的1K級(jí)別。

特點(diǎn):

1、組裝式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),安裝方便,大大縮短了交貨周期;

2、模塊化結(jié)構(gòu),提高凈化級(jí)別容易,擴(kuò)展性強(qiáng),且重復(fù)利用價(jià)值高;

3、相對(duì)傳統(tǒng)無(wú)塵室,成本低、施工 快、且對(duì)樓層高度低不限。

工程施工規(guī)劃

動(dòng)線規(guī)劃要點(diǎn):要檢討分析人車路徑、配管系統(tǒng)、排氣管道、原料搬運(yùn)和作業(yè)的流程等,盡量縮短動(dòng)線,并避免交叉,以防止交叉污染。作業(yè)者、化學(xué)藥品、材料等動(dòng)線勿集中;無(wú)塵車間四周,宜設(shè)緩沖區(qū);制造裝置的出入,不要對(duì)作業(yè)產(chǎn)生大影響。

有些空氣凈化系統(tǒng)的空氣,如經(jīng)處理仍不能避免交叉污染時(shí),則不能循環(huán)使用:固體物料的粉碎、稱重、配料、混合、制料、壓片、包衣、灌裝等工序;用有機(jī)溶媒精制的原料藥精制、干燥工序;放射性藥品生產(chǎn)區(qū);病原體操作區(qū);工藝過(guò)程中產(chǎn)生大量有害物質(zhì)、揮發(fā)性氣體的生產(chǎn)工序;固體口服制劑的顆料。

控管項(xiàng)目

主要有:能除去空氣中飄游之微塵粒子;能防止微塵粒子之產(chǎn)生;溫度和濕度之控制;壓力之調(diào)節(jié);有害氣體之排除;結(jié)構(gòu)物與隔間之氣密性;靜電之防制;電磁干擾預(yù)防;安全因素之考慮;節(jié)能之考量;照度的的調(diào)節(jié)。

無(wú)塵車間結(jié)構(gòu)

無(wú)塵室的構(gòu)成是由下列各項(xiàng)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(wú)法構(gòu)成一完整且品質(zhì)良好的無(wú)塵室:

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(guò)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地板、以及環(huán)氧自流平及滾涂地面。

5、照明器具:包括日光燈、黃色燈管等。

6、無(wú)塵室之建筑主體構(gòu)造:一般是用鋼筋或骨水泥,但無(wú)論是何種構(gòu)造,必須滿足如下之條件:

A.不會(huì)因溫度變化與振動(dòng)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。

按無(wú)塵室用途分類

1、工業(yè)無(wú)塵室

以無(wú)生命微粒的控制為對(duì)象。主要控制空氣塵埃微粒對(duì)工作對(duì)象的污染,內(nèi)部一般保持正壓狀態(tài)。它適用于精密機(jī)械工業(yè)、電子工業(yè)(半導(dǎo)體、集成電路等)宇航工業(yè)、高純度化學(xué)工業(yè)、原子能工業(yè)、光磁產(chǎn)品工業(yè)(光盤、膠片、磁帶生產(chǎn))LCD(液晶玻璃)、電腦硬盤、電腦磁頭生產(chǎn)等多行業(yè)。

2、生物無(wú)塵室

主要控制有生命微粒(細(xì)菌)與無(wú)生命微粒(塵埃)對(duì)工作對(duì)象的污染。又可分為;

A、一般生物無(wú)塵室,主要控制微生物(細(xì)菌)對(duì)象的污染。同時(shí)其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌劑侵蝕,內(nèi)部一般保證正壓。實(shí)質(zhì)上其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌處理的工業(yè)無(wú)塵室。例:制藥工業(yè)、醫(yī)院(手術(shù)室、無(wú)菌病房)食品、化妝品、飲料產(chǎn)品生產(chǎn)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室、理化檢驗(yàn)室、血站等。

B、生物學(xué)安全無(wú)塵室:主要控制工作對(duì)象的有生命微粒對(duì)外界和人的污染。內(nèi)部要保持與大氣的負(fù)壓。例:細(xì)菌學(xué)、生物學(xué)、潔凈實(shí)驗(yàn)室、物物工程(重組基因、疫苗制備)。

如何做好無(wú)塵車間的管理維護(hù)

潔凈技術(shù)在近20年發(fā)展迅速,各種規(guī)模、不同等級(jí)的無(wú)塵室在電子、精密機(jī)械、航天、醫(yī)療、食品、化妝品、生物制藥等行業(yè)發(fā)揮著日益重要的作用,為提高產(chǎn)品質(zhì)量、開(kāi)發(fā)高新產(chǎn)品做出了重要貢獻(xiàn)。無(wú)塵室如果設(shè)計(jì)是正確、合理的,施工建造是高質(zhì)量的,但在運(yùn)行維護(hù)管理中不科學(xué)、不嚴(yán)格、必將使無(wú)塵室的空氣潔凈度逐漸下降,造成實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中的多項(xiàng)指標(biāo)偏離規(guī)定要求,從而產(chǎn)品質(zhì)量下降,甚至不合格。

無(wú)塵室人員管理,制定專職管理人員的職責(zé)、無(wú)塵室人員的準(zhǔn)入制度、人員培訓(xùn)教育規(guī)定、進(jìn)入無(wú)塵室人員的“人凈程序”管理。物流管理,物料進(jìn)入、各類設(shè)備進(jìn)入,以及相關(guān)設(shè)備、管線的維護(hù)管理,應(yīng)做到不得將微粒、微生物帶入室內(nèi)。潔凈度管理,包括潔凈服采購(gòu)和制作、潔凈服使用管理、潔凈服的清洗規(guī)定等。清掃、滅菌管理,對(duì)于無(wú)塵室內(nèi)的各種設(shè)備和設(shè)施的清掃滅菌方法,周期和檢查作明確的規(guī)定,防止、消除無(wú)塵室內(nèi)塵粒、微生物的產(chǎn)生、滯留及繁殖。嚴(yán)格各類設(shè)備、設(shè)施的維護(hù)管理,制定相應(yīng)的操作規(guī)程,保證各類設(shè)備、設(shè)施按要求正常運(yùn)轉(zhuǎn),包括凈化空調(diào)系統(tǒng)、各類水電系統(tǒng)、生產(chǎn)工藝設(shè)備和器具等,以確保產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求和空氣潔凈度級(jí)別。

監(jiān)控?zé)o塵室在使用過(guò)程中正常的運(yùn)行和維護(hù),應(yīng)對(duì)室內(nèi)的運(yùn)行狀況及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行定期檢查。如:在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn),用粒子計(jì)數(shù)器測(cè)定控制粒徑的微粒數(shù);在規(guī)定時(shí)間、地點(diǎn)測(cè)定沉降菌落數(shù)或浮游菌數(shù)等;溫濕度方面,在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn)測(cè)定和核對(duì)連續(xù)測(cè)定記錄;測(cè)量?jī)艋照{(diào)系統(tǒng)的高效過(guò)濾器的壓差,檢查空氣過(guò)濾器是否堵塞、安裝的密封墊是否完好或過(guò)濾器損壞引起的泄露情況,使用風(fēng)速計(jì)檢查局部排風(fēng)裝置的風(fēng)量;使用噪聲測(cè)定儀在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn)測(cè)定噪聲值;檢查送風(fēng)機(jī)軸承、送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、塵埃和污物,以及送、回風(fēng)管道內(nèi)部和送風(fēng)口的腐蝕及污垢等情況;無(wú)塵室內(nèi)是否保值清潔、頂棚和墻面是否有裂縫或腐蝕;涂敷狀態(tài)、機(jī)械和設(shè)備類有沒(méi)有異,F(xiàn)象等,必須逐個(gè)列表檢查,不能遺漏任何一項(xiàng);使用照度表在規(guī)定的時(shí)間、地點(diǎn)測(cè)定照度值;使用壓差表測(cè)定無(wú)塵室內(nèi)外的靜壓差。

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