Стапката на принос на чипот во индустријата за производство на интегрални склекови е тесно поврзана со големината и бројот на честички воздух наталожени на чипот. Добрата организација на протокот на воздух може да ги отстрани честичките генерирани од изворот на прашина од чистата просторија за да се обезбеди чистота на чистата просторија, односно организацијата на протокот на воздух во чистата просторија игра витална улога во стапката на принос на производството на интегрални склекови. Дизајнот на организацијата на протокот на воздух во чистата просторија треба да ги постигне следниве цели: намалување или елиминирање на вртложните струи во полето на проток за да се избегне задржување на штетни честички; одржување на соодветен градиент на позитивен притисок за да се спречи вкрстена контаминација.
Сила на проток на воздух
Според принципот на чиста соба, силите што дејствуваат врз честичките вклучуваат масена сила, молекуларна сила, сила на привлекување меѓу честичките, сила на проток на воздух итн.
Сила на проток на воздух: се однесува на силата на протокот на воздух предизвикана од доводот, повратниот проток на воздух, протокот на воздух со термичка конвекција, вештачкото мешање и другите протоки на воздух со одредена брзина на проток за носење на честичките. За техничка контрола на чиста просторија, силата на протокот на воздух е најважниот фактор.
Експериментите покажаа дека при движењето на протокот на воздух, честичките го следат движењето на протокот на воздух со речиси иста брзина. Состојбата на честичките во воздухот е одредена од распределбата на протокот на воздух. Протоците на воздух што влијаат на честичките во затворен простор главно вклучуваат: проток на воздух за снабдување (вклучувајќи примарен проток на воздух и секундарен проток на воздух), проток на воздух и проток на топлинска конвекција предизвикан од одење на луѓе и проток на воздух предизвикан од работењето на процесот и индустриската опрема. Различните методи на снабдување со воздух, брзинските интерфејси, операторите и индустриската опрема и предизвиканите феномени во чистите простории се фактори што влијаат на нивото на чистота.
Фактори што влијаат врз организацијата на протокот на воздух во воздухот, вклучувајќи го и нивниот начин на живот.
1. Влијанието на методот на снабдување со воздух
(1). Брзина на довод на воздух
За да се обезбеди рамномерен проток на воздух, брзината на довод на воздух мора да биде рамномерна во еднонасочна чиста просторија; мртвата зона на површината за довод на воздух мора да биде мала; а падот на притисокот во ULPA исто така мора да биде рамномерен.
Рамномерна брзина на довод на воздух: односно, нерамномерноста на протокот на воздух се контролира во рамките на ±20%.
Помала мртва зона на површината за снабдување со воздух: не само што треба да се намали рамнинската површина на рамката ULPA, туку што е поважно, треба да се усвои модуларен FFU за да се поедностави редундантната рамка.
За да се обезбеди вертикален еднонасочен проток на воздух, изборот на пад на притисок на филтерот е исто така многу важен, што бара губењето на притисокот во филтерот да не може да отстапува.
(2). Споредба помеѓу FFU системот и вентилаторскиот систем со аксијален проток
FFU е единица за снабдување со воздух со вентилатор и филтер (ULPA). Откако воздухот ќе биде вшмукан од центрифугалниот вентилатор на FFU, динамичкиот притисок се претвора во статички притисок во воздушниот канал и рамномерно се издува од ULPA. Притисокот за снабдување со воздух на таванот е негативен притисок, така што нема да протекува прашина во чистата просторија кога ќе се замени филтерот. Експериментите покажаа дека FFU системот е супериорен во однос на системот на вентилатор со аксијален проток во однос на униформноста на излезот на воздух, паралелизмот на протокот на воздух и индексот на ефикасност на вентилацијата. Ова е затоа што паралелизмот на протокот на воздух на FFU системот е подобар. Употребата на FFU системот може да го направи протокот на воздух во чистата просторија подобро организиран.
(3). Влијанието на сопствената структура на FFU
FFU е главно составен од вентилатори, филтри, уреди за насочување на протокот на воздух и други компоненти. Ултра-високо ефикасниот филтер ULPA е најважната гаранција за тоа дали чистата просторија може да ја постигне потребната чистота на дизајнот. Материјалот на филтерот, исто така, ќе влијае на униформноста на полето на проток. Кога на излезот на филтерот се додава груб материјал за филтер или ламинарна плоча за проток, полето на проток на излезот лесно може да се направи униформно.
2. Влијание на различните брзински интерфејси на чистотата
Во истата чиста просторија, помеѓу работната површина и неработната површина на вертикален еднонасочен проток, поради разликата во брзината на воздухот на излезот на ULPA, на интерфејсот ќе се генерира мешан вртложен ефект, а овој интерфејс ќе стане турбулентна зона на проток на воздух со особено висок интензитет на воздушна турбуленција. Честичките може да се пренесат на површината на опремата и да ја контаминираат опремата и плочките.
3. Влијание на персоналот и опремата
Кога чистата просторија е празна, карактеристиките на протокот на воздух во просторијата генерално ги задоволуваат барањата за дизајн. Откако опремата ќе влезе во чистата просторија, персоналот ќе се движи и производите ќе се пренесуваат, неизбежно ќе има пречки за организацијата на протокот на воздух. На пример, на испакнатите агли или рабови на опремата, гасот ќе биде пренасочен за да формира турбулентна зона, а течноста во зоната не е лесно однесена од гасот, со што ќе предизвика загадување. Во исто време, површината на опремата ќе се загрее поради континуирано работење, а температурниот градиент ќе предизвика зона на рефлукс во близина на машината, што ќе ја зголеми акумулацијата на честички во зоната на рефлукс. Во исто време, високата температура лесно ќе предизвика честичките да избегаат. Двојниот ефект ја влошува тешкотијата при контролирање на целокупната вертикална ламинарна чистота. Прашината од операторите во чистата просторија многу лесно се лепи на плочките во овие зони на рефлукс.
4. Влијание на подот за враќање на воздухот
Кога отпорот на повратниот воздух што минува низ подот е различен, ќе се генерира разлика во притисокот, така што воздухот ќе тече во насока со помал отпор и нема да се постигне рамномерен проток на воздух. Сегашниот популарен метод на дизајнирање е користење на подигнати подови. Кога брзината на отворање на подигнатите подови е 10%, брзината на протокот на воздух во работната висина на просторијата може да биде рамномерно распределена. Покрај тоа, треба да се обрне строго внимание на чистењето за да се намали изворот на загадување на подот.
5. Феномен на индукција
Таканаречениот феномен на индукција се однесува на феноменот во кој се генерира проток на воздух во спротивна насока од униформниот проток, а прашината генерирана во просторијата или прашината во соседната контаминирана област се индуцира кон страната спроти ветерот, така што прашината може да го контаминира чипот. Следните се можните феномени на индукција:
(1). Слепа плоча
Во чиста просторија со вертикален еднонасочен проток, поради споевите на ѕидот, генерално има големи слепи плочи кои ќе генерираат турбуленција во локалниот повратен проток.
(2). Ламби
Светилките во чистата просторија ќе имаат поголемо влијание. Бидејќи топлината од флуоресцентните светилки предизвикува зголемување на протокот на воздух, нема да има турбулентна област под флуоресцентните светилки. Општо земено, светилките во чистата просторија се дизајнирани во форма на солза за да се намали влијанието на светилките врз организацијата на протокот на воздух.
(3.) Празнини меѓу ѕидовите
Кога има празнини помеѓу преградите со различни нивоа на чистота или помеѓу преградите и таваните, прашината од областа со ниски барања за чистота може да се пренесе во соседната област со високи барања за чистота.
(4). Растојание помеѓу машината и подот или ѕидот
Ако растојанието помеѓу машината и подот или ѕидот е многу мало, тоа ќе предизвика турбуленција при отскокнување. Затоа, оставете растојание помеѓу опремата и ѕидот и подигнете ја машината за да избегнете директно допирање на земјата.
Време на објавување: 05.02.2025