工厂无尘室培训教材

3.不堆积 A. LAYOUT无死角 B. 设备四周留空间 C. 定期保养与清扫
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无尘室控制--微尘粒子的排除
污染物大小与对比
0.5um粒径
人类头发直径-100um
肉眼可视粒径-5um
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无尘室控制--微尘粒子的排除
1. 减少粒尘进入无尘室 • 去除外器引入之尘粒 • 控制正压 • 设置Air Shower • 设置Pass Box 2. 去除无尘室内之尘粒 • 冲淡法:以洁净空气冲淡无尘室内尘粒 • 置换法:以洁净空气置换无尘室内之尘粒
• 滤除大气中0.3μm以下之微粒子 • 过滤效率99.97% 以上DOP(即穿透率小于万分之三)
2. ULPA—Ultra Law Penetration Air Filter
• 滤除大气中0.1μm以下之微粒子 • 过滤效率99.999%以上DOP(即穿透率小于十万分之一)
Note :传统滤材为玻璃纤维材,随晶圆线径越細, 滤材逐渐为PTFE
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无尘室控制--微尘粒子的排除
空调箱内空气过滤网种类
1. 预滤网(Pre-filter)
• 滤除大气中1μm以上之粗粒子 • 过滤效率70~90% ASHRAE
ARRESTANCE • 用来延长中级过滤网之效率
2. 中级过滤网(Middle filter)
• 滤除大气中1μm以下之粗粒子 • 过滤效率35~95 % Dust Spot • 用来延长最终过滤网之效率
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无尘室控制--微尘粒子的排除
洁净度控制举例
(符合CLASS 1 @ 0.3ΜM范例)
外气空调箱
假设换气量每秒3,500ft3
HEPA去除效 率99.99%每秒 约通过36.1个
334,250+27,000 = 361,250个/s
来自空调箱供应 955个/ft3x350ft3/s
=334,250个/s
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Fan Filter Unit
制造区
(3,000+37) /3,500 = 0.87个 / ft3符合
机台 人员 建筑
滞留系数0.1
发尘30,000个/s 3,000个/s未带走
D 27,000个/s 被气流带走
C
Air Flow
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无尘室控制—人员的进出管控
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无尘室控制—温湿度的控制
振动值
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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无尘室的定义
无尘室(Clean Room)： 指将一定空间范围内的空气中的微粒子、有害空气、细菌等
之污染物排除；
并将室内之温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、
噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予
特别设计之房间。 亦即是不论外在的空气条件如何变化，其室内均能俱有
Fan Filter Unit
设定温度20.5oC
空调箱供应 11.2oC 90% 10 m3/s
冷盘管容量= 1.17x90x(22.95-20.5) -1.17x10x(20.5-11.2) = 257.99 - 108.81 = 149.18→选160 KJ/s
初预 级冷 滤盘 网管
预加 热湿 盘器 管
截冷 水却 器盘
管
加 送 初中 Ｈ 逆 热 风 级级 Ｅ 止 盘 机 滤滤 Ｐ 风 管 组 网网 Ａ 门
无 尘 室
每立方呎屋外空气 尘粒(≧0.3μm)数量 大约7,143,000个
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外气空调箱
假设送风量350ft3/sec
经最终滤网去除
数量99.97%通过 955个/ft3进无尘室
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无尘室控制--微尘粒子的排除
外气空调箱
Fan Filter Unit
D C
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Tools
Tools
Humidifier
D
Air Flow C
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无尘室控制--微尘粒子的排除
经初级滤网去除数量
1%(重量去除85%) 通过7,072,000个/ft3
洁净度控制举例
经 中级滤网
去除数量55%通 过3,182,400个/ft3
经冷却盘管后除湿 为9.5oC RH 100%
外气空调箱控制 温度、湿度
无尘室运转条件
22±2oC，RH 45±5% (依产品制造要求)
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无尘室控制—温湿度的控制
(符合22±2OC相对湿度45±5%范例)
外气空调箱
假设每秒换气量100m3(比容1.17)
机台 人员 建筑
4F发热量：180 KJ/秒 3F发热量：100 KJ/秒
与此同时，美国的曼哈顿计划中，为除去放射性微粒，制造了超高 性能过滤器(HEPA FILTER)，对日后洁净技术的开发影响极大。
1967年，美国进行阿波罗计划时，为防止细菌在大气层和外太空 传播，制定了无尘室的相关规格。
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无尘室的控制要素
静电
湿度
噪音
照度
微尘
气流
温度
粒子
型态
电磁波
压力 气体分子
经预冷盘管后冷却 为16.6oC RH 100%
初预 级冷 滤盘 网管
预加 热湿 盘器 管
假设送风量10m3/sec
经加热盘管后 改变 湿度11.2oC RH 90%
截冷 水却 器盘
管
加 送 初中 Ｈ 逆 热 风 级级 Ｅ 止 盘 机 滤滤 Ｐ 风 管 组 网网 Ａ 门
无 尘 室
夏天外气条件
DB 35oC，RH 80% (气象统计1%)
无尘室培训教材
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无尘室的起源与发展
十九世纪初期，各种细菌被相继发现，为防止病房、手术室中细菌 传播，无菌室成为最有效的对策，这便是现代无尘室的前身。
飞机所使用的小轴承及齿轮若至于粉末，灰尘多的环境中制造，不 但故障频发而且容易引发严重事故，这个事实在二战前就已经被了解。
二战时，美国将零件置于空气浮尘较少处进行加工组合，装备的可 靠性得到极大的提升。
3. 最终过滤网(Final filter)
• 滤除大气中0.5μm以下之微粒子 • 过滤效率99.97% 以上DOP • 可分----HEPA及ULPA
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无尘室控制--微尘粒子的排除
天花板上最终空气过滤网种类
1. HEPA—High Efficiency Particulate Air Filter
维持原先所设定要求之洁净度、温湿度及压力等性能之特性。
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洁净等级分类
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维持洁净度的基本准则
1.不带入 A. 适当压差 B. MAU过滤器 C. AIR SHOWER
2.不发尘 A. 用人少,动作轻 B. 人员穿着无尘衣 C. 使用CR专用器具
4.速排除 A. 污染源直接排除 B. 换气次数要足够 C. 适当的回风术气流速