潔凈室的知識

一、潔凈室之定義 
　　
　　潔凈室（Clean Room），亦稱為無塵室或清凈室。 
　　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。亦即是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。 
　　二、潔凈室作用
　　
　　潔凈室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(huán)境空間中生產、制造。 
　　三、潔凈室控管之項目 
　　
　　1. 能除去空氣中飄游之微塵粒子。 
　　
　　2. 能防止微塵粒子之產生。 
　　
　　3. 溫度和濕度之控制。 
　　
　　4. 壓力之調節(jié)。 
　　
　　5. 有害氣體之排除。 
　　6. 結構物與隔間之氣密性。 
　　7. 靜電之防制。 
　　8. 電磁干擾預防。 
　　
　　9. 安全因素之考慮。 
　　
　　10. 節(jié)能之考量。 
　　四、潔凈室之分類 
　　1.亂流式（Turbulent Flow）： 
　　
　　空氣由空調箱經風管與潔凈室內之空氣過濾器（HEPA）進入潔凈室，并由潔凈室兩側隔間墻板或高架地板回風。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：構造簡單、系統(tǒng)建造成本，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，提高潔凈室等級。 
　　
　　缺點：亂流造成的微塵粒子于室內空間飄浮不易排出，易污染制程產品。另外若系統(tǒng)停止運轉再激活，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，并由高架地板或兩側隔墻板回風，此型式適用于潔凈室等級需定較高之環(huán)境使用，一般其潔凈室等級為Class 1~100。其型式可分為二種： 
　　
　?。?）水平層流式：水平式空氣自過濾器單方向吹出，由對邊墻壁之回風系統(tǒng)回風，塵埃隨風向排出室外，一般在下流側污染較嚴重。 
　　
　　優(yōu)點：構造簡單，運轉后短時間內即可變成穩(wěn)定。 
　　
　　缺點：建造費用比亂流式高，室內空間不易擴充。 
　　
　?。?）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，運轉開始短時間內即可達穩(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.復合式（Mixed Type）： 
　　
　　復合式為將亂流式及層流式予以復合或并用，可局部潔凈之空氣。 
　　
　?。?）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?0級以上，可節(jié)省安裝運轉費用。 
　　此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產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，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.維修設備時可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。 
　　
　?。?）潔凈管道（Clean Tube）：將產品流程經過的自動生產線包圍并凈化處理，將潔凈度等級提100級以上。因產品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離，少量之送風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線為適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導體業(yè)界均適用。 
　　
　　（3）并裝局部潔凈室（Clean Spot）：將潔凈室等級10,000~100,000之亂流潔凈室內之產品制程區(qū)的潔凈度等級提高為10~1000級以上，以為生產之用；潔凈工作臺、潔凈工作棚、潔凈風柜即屬此類。 
　　
　　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及空調送風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、潔凈室之構成 
　　
　　潔凈室的構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），否則將無法構成一完整且品質良好的潔凈室： 
　　
　?。?）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）。 
　　
　?。?）空調系統(tǒng)：包括空氣艙、過濾器系統(tǒng)、風車等。 
　　
　?。?）隔墻板（Partitional wall）：包括窗戶、門。 
　　
　?。?）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。 
　　
　　潔凈室之建筑主體構造，一般是用鋼筋或骨水泥，但無論是何種構造，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.不易產生微塵粒子，且很難附著粒子； 
　　C.吸濕性?。?nbsp;
　　D.為了維持室內之濕度條件，熱絕緣性要高； 
　　六、潔凈室按用途分類（可分為兩大類） 
　?。?）、工業(yè)潔凈室——以無生命微粒的控制為對象。主要控制空氣塵埃微粒對工作對象的污染，內部一般保持正壓狀態(tài)。 它適用于精密機械工業(yè)、電子工業(yè)（半導體、集成電路等）宇航工業(yè)、高純度化學工業(yè)、原子能工業(yè)、光磁產品工業(yè)（光盤、膠片、磁帶生產）LCD（液晶玻璃）、電腦硬盤、電腦磁頭生產等多行業(yè)。 
　?。?）、生物潔凈室，主要控制有生命微粒（細菌）與無生命微粒（塵埃）對工作對象的污染。又可分為： 
　　A、一般生物潔凈室，主要控制微生物（細菌）對象的污染。同時其內部材料要能經受各種滅菌劑侵蝕，內部一般保證正壓。實質上其內部材料要能經受各種滅菌處理的工業(yè)潔凈室。例：制藥工業(yè)、醫(yī)院（手術室、無菌病房）食品、化妝品、飲料產品生產、動物實驗室、理化檢驗室、血站等。 
　　B、生物學安全潔凈室：主要控制工作對象的有生命微粒對外界和人的污染。內部要保持與大氣的負壓。例：細菌學、生物學、潔凈實驗室、物物工程（重組基因、疫苗制備）

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