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無菌無塵凈化室：室內(nèi)懸浮粒子濃度受控的房間；房間的建設(shè)和使用方式都盡可能使室內(nèi)進入、產(chǎn)生和滯留粒子減到一定的程度，凈化工程是在一定空間范圍內(nèi)，將空氣中的微粒子、有害空氣、等污染物排除，并將室內(nèi)溫度、潔凈度、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(nèi)的工程學(xué)科。凈化工程所特別設(shè)計的房間，不論外在空氣條件如何變化，室內(nèi)均具有維持原先所設(shè)定要求之潔凈度、溫濕度及壓力等性能。

電子廠房無塵凈化車間，也稱為潔凈室，是指將一定空間范圍內(nèi)的空氣中的微粒子、有害空氣、細菌等污染物排除，并將室內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度、室內(nèi)壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動及照明、靜電等控制在某一特定需求范圍內(nèi)，而所給予特別設(shè)計的空間。

核心目的： 為微電子、半導(dǎo)體、液晶顯示、光伏等精密產(chǎn)品的生產(chǎn)提供一個近乎“零污染”的環(huán)境，防止空氣中的塵埃顆粒落在精密電路上造成產(chǎn)品短路、失效等。

核心關(guān)鍵指標

1. 潔凈度等級

   • 國際標準 ISO 14644-1：根據(jù)單位體積空氣中特定大小的塵埃粒子數(shù)量來劃分。例如：

     • ISO Class 1-3：用于最高端的半導(dǎo)體前端工藝（如光刻）。

     • ISO Class 4-5（相當于舊標準的Class 10 和 Class 100）：常用于半導(dǎo)體、集成電路的關(guān)鍵區(qū)域。

     • ISO Class 6-7（相當于舊標準的Class 1,000 和 Class 10,000）：用于液晶制造、封裝測試等。

     • ISO Class 8-9（相當于舊標準的Class 100,000 和 Class 1,000,000）：用于一般精密制造、零部件清洗區(qū)等。

   • 檢測方法：使用粒子計數(shù)器在靜態(tài)和動態(tài)條件下進行測量。

2. 溫濕度控制

   • 溫度：通常控制在22±2°C。精確的溫度控制可以避免材料熱脹冷縮，保證光刻和對準精度。

   • 濕度：通常控制在45±5% RH。過高的濕度會導(dǎo)致金屬腐蝕（電路銹蝕）和光刻膠粘連；過低的濕度則容易產(chǎn)生靜電，吸附灰塵或擊穿精密電路。

3. 壓差控制

   • 原則：潔凈度高的區(qū)域壓力 > 潔凈度低的區(qū)域壓力，以防止低潔凈度區(qū)域的污染物流入高潔凈度區(qū)域。

   • 例如：核心生產(chǎn)區(qū)（光刻區(qū)）> 走廊 > 更衣區(qū) > 外部。通常會維持5-20Pa的正壓差。

4. 靜電控制（ESD）

   • 電子廠房最大的威脅之一。靜電會吸附塵埃，甚至直接擊穿集成電路。

   • 措施：使用防靜電地板、墻壁、工作服；控制濕度；使用離子風機中和電荷。

主要組成部分與系統(tǒng)

一個完整的無塵凈化車間是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，主要包括：

1. 圍護結(jié)構(gòu)

   • 采用不產(chǎn)塵、不積塵、易清潔的材料，如彩鋼板、金屬板等。墻角、頂棚交界處采用圓弧處理，防止積灰。

2. 空氣凈化系統(tǒng) - 核心

   • FFU（風機過濾單元）：目前主流方案，每個單元自帶風機和高效/超高效過濾器，布置在吊頂上，實現(xiàn)模塊化控制和高效過濾。

   • MAU（新風機組）：負責處理室外新鮮空氣，進行初效、中效過濾，以及溫濕度預(yù)處理，再送入循環(huán)系統(tǒng)。

   • HEPA/ULPA過濾器：高效/超高效空氣過濾器，是捕捉塵埃顆粒的最后一道關(guān)卡，安裝在FFU或送風末端。

   • 風淋室/貨淋室：人員/物料進入潔凈區(qū)前的吹淋設(shè)備，用高速潔凈氣流吹落表面附著顆粒。

3. 氣流組織模式

   • 單向流（層流）：空氣以均勻的斷面速度、單一方向流動。像“活塞”一樣將污染物推走。用于最高級別的區(qū)域（如ISO Class 1-5）。

   • 非單向流（亂流）：利用稀釋原理，通過高效過濾器送出的潔凈空氣與室內(nèi)空氣混合，逐漸稀釋并帶走污染物。用于較低級別的區(qū)域。

4. 其他輔助系統(tǒng)

   • 純水系統(tǒng)：提供芯片清洗、化學(xué)品配制等所需的高純度去離子水。

   • 特氣系統(tǒng)：安全地輸送和生產(chǎn)工藝所需的特殊氣體（如硅烷、磷烷等易燃易爆或有毒氣體）。

   • 化學(xué)品供應(yīng)系統(tǒng)：輸送蝕刻液、顯影液等工藝化學(xué)品。

   • AMC（氣態(tài)分子污染物）控制：針對空氣中微量的酸性、堿性、分子級污染物進行過濾，這對納米級工藝至關(guān)重要。

   • 自動化控制系統(tǒng)（BMS/FMS）：實時監(jiān)控和調(diào)節(jié)溫濕度、壓差、潔凈度等所有參數(shù)。