Добивът на чипс в производството на чипове е тясно свързан с размера и броя на въздушните частици, депозирани върху чип. Добрата организация на въздушния поток може да отнеме частици, генерирани от източници на прах далеч от чистата стая и да гарантират чистотата на чистата стая. Тоест, организацията на въздушния поток в Cleanroom играе жизненоважна роля в добива на производството на чипове. Целите, които трябва да бъдат постигнати при проектирането на организация на чистия въздушен поток на стаите, са: да се намали или премахне вихровите токове в полето на потока, за да се избегне задържането на вредни частици; да се поддържа подходящ градиент на положително налягане, за да се предотврати кръстосано замърсяване.
Според принципа на чистата стая, силите, действащи върху частиците, включват масова сила, молекулярна сила, привличане между частици, сила на въздушния поток и др.
Сила на въздушния поток: Отнася се до силата на въздушния поток, причинена от захранване и връщане на въздушния поток, въздушния поток от термичен конвекция, изкуствената възбуда и други въздушни потоци с определен дебит за пренасяне на частици. За контрол на екологичните технологии в чиста стая силата на въздушния поток е най -важният фактор.
Експериментите показват, че при движението на въздушния поток частиците следват въздушния поток с почти същата скорост. Състоянието на частиците във въздуха се определя от разпределението на въздушния поток. Основните ефекти на въздушния поток върху вътрешните частици включват: въздушен поток за доставка на въздух (включително първичен въздушен поток и вторичен въздушен поток), въздушен поток и топлинен конвекционен въздушен поток, причинен от хората, които се разхождат, и въздействието на въздушния поток върху частиците, причинени от операциите на процеса и индустриалното оборудване. Различните методи за доставка на въздух, интерфейсите за скорост, операторите и индустриалното оборудване, индуцираните явления и т.н. в чисти помещения са всички фактори, които влияят на нивото на чистота.
1. Влияние на метода на подаване на въздух
(1) Скорост на подаване на въздух
За да се гарантира равномерният въздушен поток, скоростта на подаване на въздух в еднопосочната чиста стая трябва да бъде равномерна; Мъртвата зона на повърхността за подаване на въздух трябва да е малка; и спадът на налягането в HEPA филтъра също трябва да бъде равномерен.
Скоростта на подаване на въздух е равномерна: тоест неравномерността на въздушния поток се контролира в рамките на ± 20%.
На повърхността за подаване на въздух има по -малко мъртво пространство: не само, че площта на равнината на HEPA трябва да бъде намалена, но по -важното е, че трябва да се използва модулен FFU за опростяване на излишната рамка.
За да се гарантира, че въздушният поток е вертикален и еднопосочен, изборът на спад на налягането на филтъра също е много важен и е необходимо загубата на налягане в рамките на филтъра да не може да бъде предубедена.
(2) Сравнение между FFU система и вентилатора на аксиалния поток
FFU е устройство за захранване на въздух с вентилатор и филтър HEPA. Въздухът се всмуква от центробежния вентилатор на FFU и превръща динамичното налягане в статично налягане във въздушния канал. Издуха се равномерно от HEPA филтър. Налягането на подаване на въздух върху тавана е отрицателно налягане. По този начин няма да изтече прах в чистото помещение при подмяна на филтъра. Експериментите показват, че FFU системата е по -добра от системата на вентилатора на аксиалния поток по отношение на равномерността на изхода на въздуха, паралелизма на въздушния поток и индекса на ефективността на вентилацията. Това е така, защото паралелизмът на въздушния поток на FFU системата е по -добър. Използването на FFU системата може да подобри организацията на въздушния поток в чистото помещение.
(3) Влияние на собствената структура на FFU
FFU се състои главно от вентилатори, филтри, водачи за въздушен поток и други компоненти. Филтърът HEPA е най -важната гаранция за чистото помещение за постигане на необходимата чистота, изисквана от дизайна. Материалът на филтъра също ще повлияе на равномерността на полето на потока. Когато към изхода на филтъра се добави грапав филтър или плоча на потока, полето на изхода може лесно да се направи равномерно.
2. Влияние на скоростния интерфейс с различна чистота
В същото чисто помещение между работната зона и неработещата зона с вертикален еднопосочен поток, поради разликата в скоростта на въздуха в кутията HEPA, на интерфейса ще се случи смесен вихър ефект и този интерфейс ще се превърне в турбулентен Зона на въздушния поток. Интензивността на турбулентността на въздуха е особено силна и частиците могат да се предават на повърхността на машината за оборудване и да замърсят оборудването и вафлите.
3. Въздействие върху персонала и оборудването
Когато чистото помещение е празно, характеристиките на въздушния поток в помещението обикновено отговарят на изискванията за проектиране. След като оборудването влезе в чиста стая, хората се движат и продуктите се транспортират, неизбежно има пречки за организацията на въздушния поток, като например остри точки, стърчащи от машината за оборудване. В ъглите или ръбовете газът ще се отклони, за да образува турбулентна площ на потока, а течността в района няма да се отнема лесно от входящия газ, като по този начин причинява замърсяване.
В същото време повърхността на механичното оборудване ще се отоплява поради непрекъсната работа, а градиентът на температурата ще причини зона на разточване в близост до машината, което увеличава натрупването на частици в зоната на разточване. В същото време високата температура лесно ще накара частиците да избягат. Двойният ефект засилва общия вертикален слой. Трудността при контролирането на чистотата на потока. Прахът от операторите в чиста стая може лесно да се придържа към вафли в тези зони за профил.
4. Влияние на връщащия въздушен под
Когато съпротивлението на връщащия въздух, преминаващ през пода, е различно, ще възникне разликата в налягането, което ще доведе до течение на въздуха в посока на малко съпротивление и няма да се получи равномерен въздушен поток. Настоящият популярен метод на проектиране е да се използва повдигнат под. Когато коефициентът на отваряне на повишения под е на 10%, скоростта на въздушния поток може да бъде равномерно разпределена на вътрешната работна височина. В допълнение, трябва да се обърне строго внимание на почистването на работата, за да се намали източникът на замърсяване на пода.
5. Феномен на индукция
Така нареченото индукционно явление се отнася до явлението на генериране на въздушен поток в обратна посока на равномерния поток, предизвиквайки прах, генериран в помещение или прах в съседни замърсени зони към страната на вятъра, като по този начин причинява праха да замърси вафлата. Възможните индуцирани явления включват следното:
(1) Сляпа плоча
В чисто помещение с вертикален еднопосочен поток, поради ставите на стената, обикновено има големи слепи панели, които ще произвеждат турбулентен поток и локален обрат.
(2) Лампи
Осветителни тела в чистата стая ще имат по -голямо въздействие. Тъй като топлината на флуоресцентната лампа причинява издигането на въздушния поток, флуоресцентната лампа няма да се превърне в турбулентна зона. Като цяло лампите в чиста стая са проектирани във форма на сълза, за да се намали въздействието на лампите върху организацията на въздушния поток.
(3) Пропуски между стените
Когато има пропуски между стените на преградите или таваните с различни изисквания за чистота, прахът от райони с ниски изисквания за чистота може да бъде прехвърлен в съседни райони с високи изисквания за чистота.
(4) Разстоянието между механичното оборудване и пода или стената
Ако пропастта между механичното оборудване и пода или стената е малка, ще се случи турбулентност на отскок. Затова оставете празнина между оборудването и стената и повдигнете машинната платформа, за да избегнете директен контакт със земята.
Време за публикация: ноември-02-2023