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洁净室知识培训 洁净间基础知识 25 洁净室及洁净区洁净度等级 26 洁净室管理四大原则 29 洁净室 CleanRoom 内的注意事项 54 目录 洁净室的用途 1 2 洁净室的用途 3 洁净室Cleanroom 空气悬浮粒子浓度受控的房间 它的建造和使用应减少室内诱入 产生滞留粒子 室内其它有关参数如温度 湿度 压力等按要求进行控制 摘自GB50073 2001 洁净厂房设计规范 由于半导体工业所制作的集成电路元件尺寸越来越小 在一块小小的芯片上 整合了许许多多的元器件 因此在制造的过程中就必须防止外界杂质污染源 包括尘埃 金属离子 各类有机物等 因为这些污染源可以造成元器件性能的劣化及产品成品率和可靠性的降低 所以制造集成电路必须在洁净的环境中进行 以尽量将污染源和硅片隔离 背景 什么是洁净室 4 各种条件下微尘状况 5 尘埃粒直径 单位 m 尘埃粒子直径的示意图 6 摘自GB50073 2001 洁净厂房设计规范 灰尘又是如何产生的呢 7 荧光灯全部消失的场合 一般事务室里拍摄的例子 8 左边是穿一般的工作服走路时候发尘的样子 右边是穿洁净服走路时候发尘的样子 走路时候发尘样子对比 9 左边是拍击一般的工作服时发尘的样子 右边是拍击洁净服时发尘的样子 拍击工作服时产生的尘埃粒子对比 10 作业人员通过后 尘埃附着在玻璃上的样子 洁净室内的事例 11 使用ParticleEyeDCF统计浮游粒子数量 浮游粒子 12 左边是普通纸 右边是无尘纸 纸张的发尘对比 13 左边是纸芯胶带的发尘的样子 右边是PVC手套的发尘 胶带和手套的发尘例子 14 左边是电钻发尘的样子 右边是真空泵发尘的样子 电动工具的发尘例子 15 吸尘器各地方排气泄漏的样子 吸尘器排气的例子 16 打喷嚏时瞬间发生的飞沫 打喷嚏时从嘴里泄漏飞沫的样子 17 从胳膊发汗条件创造 发汗现象 18 香烟烟雾的粒子 吸烟的例子 19 静坐时产生的尘粒数约10 000轻微运动时产生的尘粒数约100 000剧烈运动时产生的尘粒数约10 000 000 运动时产生的尘埃粒子数量 20 灰尘是如何去除的呢 21 灰尘是如何去除的呢 洁净室的空气净化 22 手持简易型激光粒子计数器 测量空气中微粒的数量 限于体量和重量 手持式激光粒子计数器采样流量一般为每分钟0 1立方英尺 0 1cfm 即每分钟2 83升 2 83L m 其最小粒径通道一般为0 3 m 通常均可采用电池或交流电工作 这类产品粒径通道又可分为双通道型 如美国MetOne公司生产的HHPC 2型 有0 3和0 5 m及0 5和5 m两种标准配置 由于这类产品采样空气量小 测量精度相对较低 但随检测人员移动灵便 适用于各种洁净室的监测 判定过滤设备的效率和密封性 这类产品可存储一定量的采样数据 备有下载软件 均不带打印装置 23 高效过滤器 高效过滤器捡漏 卸下HEPA的散流板 对整个滤器面 滤器与边框之间 边框与边框之间以及边框与静压箱之间的密封进行扫描 扫描时采样头距滤器面约1英寸 约2 54cm 扫描速度不超过5cm s 扫描按直线来回往复地进行 线条间应重叠 检测过程中 若有报警声 即 LEAKAGE 泄漏率 超过0 01 表明有泄漏 泄漏处经用硅胶堵漏或紧固以后再进行扫描巡检 检查一个过滤器约为5min左右 在测试的过程中 应经常确认上游气溶胶的浓度 注意在检测过程中应带防护面罩和防护眼罩 24 风量罩 测量送风风速 风量罩主要由三个部分构成 风量罩体 基座 PDA构成 风量罩体主要用于采集风量 将风汇集至基础上的风速均匀器上 在风速均匀器上装有热式传感器 热式传感器将风速的变化 再根据基底的尺寸将风量计算出来 风量罩的显示采用PDA 大屏幕液晶屏显示直观 直接可以得到风速和风量的数据 操作简单 可以设置记录时间间隔进行连续的参数记录 以便对数据进行分析 测量和记录的数据被记录在存储卡上 不会丢失 可以通过计算机的串口将数据传递到PC机上以及做进一步的应用 风罩的测量技术要求 25 压差测定仪表 压差检测 普通洁净室不同级别逐级之间 洁净室与非洁净区之间的微压差一般为5 10Pa 某些生物洁净室为防止有害物或病毒向外扩散 其进入通路的各个房间之间的负压差需要维持 10 30Pa 根据国家标准GB19489 2004 实验室 生物安全通用要求 的规定 相对于大气压污染区为 40Pa 根据国家标准GB50346 2004 生物安全实验室建筑技术规范 的规定 与室外方向上相邻相通房间的最小负压差为 10Pa 在各级空气过滤器处 应配置微压差计并与过滤器前后的静压引出管相连 以便随时监测气流通过空气过滤器的压力降 有些微压差计还备有可调节压差设定的报警标定值 以便超过规定压差时输出报警信号 26 温湿度计 测量温湿度 电子温湿度计因其方便 可靠 便于距离测量等优点 在洁净室检测 监测中广泛使用 常见的有电容式和电阻式传感器 辅以相应电学仪器 即可测定空气的相对湿度 电阻式湿度传感器常见的有氧化镍金属氧化物烧结而成的多孔状陶瓷体 或高氯酸锂 聚氯乙烯等高分子材料制成 它们都是利用了在不同湿空气中 由于吸湿量变化而引起的电阻值变化原理制成的湿度传感器 氧化镍陶瓷湿度传感器因其使用寿命长 工作稳定性好 使用较普遍 电容式传感器电容式湿度传感器基本上是一个电容器 在高分子薄膜上的电极是很薄的金属微孔蒸发膜 水分子可以通过两端的电极被高分子薄膜吸附或释放 随着水分子的吸附与释放 高分子薄膜的介电系数将发生相应变化 因为介电系数随空气中的相对湿度变化而变化 因此 只要测定其电容值即可得到被测空气的相对湿度 27 照明 泪滴型照明灯具嵌入式照明灯具 28 照度计 照度测试 照度测试宜采用便携式数字照度计 洁净室 区 照度的检测应在室内温度稳定和光源光输出稳定的状态后进行 对新荧光灯区应使用100h以上 并在点燃15min后进行测试 照度测试点应选择在工作面高度进行 一般宜为0 85m 通道测试高度宜为0 2m 测试点数量可按每50 洁净室 区 面积一个点计算 但每个房间不得少于1点 29 静电检测仪 测量静电 该类测试仪表不直接与带电体接触 而是运用静电感应的原理 间接测试带电体的静电电位 由于这种测试不是直接同带电体相接触 因此也称非接触式测量 静电感应原理 是将测试探头靠近带电体 利用探头与被测带电体之间产生的畸变电场测试带电体的表面电位 30 静电控制 Man 人 手腕带 ESD鞋 ESD椅子 衣服 Machine 机 接地 控制静电电流消除 屏蔽电磁干扰和交流电场 Material 材料 使用导体材料尽量使用静电消耗材料使用ESD地板 ESD桌垫不用或尽量少用绝缘材料 Method 方法 预防 创建ESD安全的环境 保护 保护对ESD敏感的产品或零部件 避免金属小电阻接触 屏蔽 对非ESD安全的物品进行法拉第或距离屏蔽 消除 通过接地 离子化消除产生的静电 Environment 环境 温度 湿度控制局部使用离子风机员工ESD培训管理 ESD控制 Man 人 Machine 机 Material 料 Method 法 Environment 环 31 风淋室 Airshower 风淋室 AirShower 设于无尘室入口处 具有以下功能 人员管制AIRLOCK气锁功能 防止交叉污染风速20 25m s吹落尘埃带走功能 用以吹除人体衣服上及设备 物料 工具的尘埃 注 正确使用风淋室 能够减少带入室内的灰尘 正确听从风淋室播音员的指示进行操作 够去除95 的1 以上的灰尘 32 传递箱 PASSBOX 置于洁净室隔间墙上之装置功能 做为洁净室内外物品传递之缓冲区 其可防止于传递物品时由于门的开启而破坏了洁净室气流与室压可减少作业人员走动的时间而防止外区尘埃的进入进出口具有不可同时开启的联锁控制 以达到防止交叉污染 33 国家标准GB50073 2001 洁净室及洁净区洁净度等级 34 洁净室的管理4大原则 35 不将灰尘带入 过滤器本身及外框无漏风 过滤器本身及外框无漏风 穿洁净服经过风淋室 带入的工具 材料等必须擦洗干净 36 防止作业服和皮肤的发尘 不让灰尘产生 正确穿着洁净服 打卡进洁净室 脱鞋并存放柜子里 从消毒鞋柜里取长筒靴 穿连体洁净服 戴无尘帽 戴口罩 穿长筒靴 戴手套 确认着装状态 取出洁净服 口罩 防止头发和肤屑的掉落 防止口中散发细菌 防止作业服的下摆发尘 普通作业服放进更衣柜 着装完毕 防止静电和肤屑产生 确认作业服是否整洁 有无尘物 头发是否外漏 口罩穿戴是否正确等 37 不让灰尘产生 正确使用风淋室之进入洁净室 2名以上不能同时入风淋室 使用风淋室注意事项 38 不让灰尘产生 正确使用风淋室之走出洁净室流程 等待风淋室门自动关闭 走出风淋室 进入风淋室 39 洁净室禁止携带物品举例 洁净室禁止带入易发尘物品 数码产品 食品 个人物品 不使用物品 未清洁物品及工具等 40 洁净室专用物品举例 洁净室必须使用专用物品 41 清扫区域要点图 不让灰尘堆积 洁净室 CleanRoom 的清扫 A 楼承板及天花板上梁清扫 用无尘布清理灰尘用纯水无尘布清扫房梁 吊顶螺栓手够不到的地方用拖把用纯水擦拭一次以上 要点将装有纯水的水桶带到天花板内 用无尘布沾湿后绞干擦洗 在梁上不要残留下痕迹B 楼承板及天花板上设备机器清扫保护膜全部撕掉 用无尘布清理掉积尘用纯水无尘布清扫配管 管路 线缆桥架等手够不到的地方用拖把用纯水至少擦拭一次以上 要点将装有纯水的水桶带到天花板内 用无尘布沾湿后绞干擦洗在配管等上面不要残留下痕迹C 楼承板及天花板清扫收拾垃圾 用拖把拖 楼承板及天花板上用纯水擦拭将装有纯水的水桶带到天花板内 用无尘布沾湿后绞干擦洗在天花板上面不要残留下痕迹D 楼承板及天花板下设备机器清扫保护膜全部去除 有电气机器接触的部分用干无尘布擦拭其他配管 管路 桥架等用纯水擦拭清扫E 地板清扫操作顺序是先撕掉保护膜 收拾垃圾 用清扫机收拾垃圾 用无尘拖把清洁 用纯水擦拭来进行地板清扫 强力的污渍用喷雾剂对应 干燥柱子 阀门用水擦拭 墙壁的铝蜂巢板用擦拭的方法进行清洁 生产盘由设置的业者负责任的进行干擦拭清扫 柱子的话事前能够清扫的地方进行清扫注意务必将作业区域跟清扫区域区分开来 42 清洁设备 清洁棚顶设施 清洁墙壁 清洁地面 不让灰尘堆积 洁净室 CleanRoom 清扫事例 从上往下清洁 从里往外清洁 朝一个方向清洁 43 洁净室清洁工具及清洁产品 洁净室必须使用专用清洁工具及清洁产品 44 迅速排出灰尘 ReliefDamper 正压测试 供风测试 HEPAfilter 回风测试 returnair 45 洁净室 CleanRoom 内的注意事项 1 洁净室内禁止跑动 走路时禁止拖防静电鞋 2 禁止闲聊 吵闹 大声叫人 3 个人用品 手机 手表等 及食物禁止搬入洁净室内 4 搬入资材及易耗品等生产物品时必须通过风淋合格箱进行洗洁作业后再搬入 5 化妆或涂指甲油的人禁止出入 6 防静电帽 防静电服外露出头发 眼眉 一般服装不正确时立即到更衣室 SmockRoom 点检着装之后再次通过风淋室 AirShower 后入室