Randamentul cipului în industria de fabricație a cipurilor este strâns legat de dimensiunea și numărul de particule de aer depuse pe cip. O bună organizare a fluxului de aer poate lua particule generate din surse de praf departe de camera curată și poate asigura curățenia camerei curate. Adică, organizarea fluxului de aer în Cleanroom joacă un rol vital în randamentul producției de cipuri. Obiectivele care trebuie atinse în proiectarea organizării fluxului de aer curat sunt: reducerea sau eliminarea curenților de eddy în câmpul de curgere pentru a evita păstrarea particulelor dăunătoare; Pentru a menține un gradient de presiune pozitiv adecvat pentru a preveni contaminarea încrucișată.
Conform principiului camerei curate, forțele care acționează asupra particulelor includ forța de masă, forța moleculară, atracția între particule, forța de curgere a aerului etc.
Forța fluxului de aer: se referă la forța fluxului de aer cauzat de fluxul de aer de alimentare și retur, fluxul de aer de convecție termică, agitația artificială și alte fluxuri de aer cu un anumit debit pentru a transporta particule. Pentru controlul tehnologiei mediului curat, forța fluxului de aer este cel mai important factor.
Experimentele au arătat că în mișcarea fluxului de aer, particulele urmează fluxul de aer cu aproape exact aceeași viteză. Starea particulelor în aer este determinată de distribuția fluxului de aer. Principalele efecte ale fluxului de aer asupra particulelor interioare includ: fluxul de aer de alimentare cu aer (incluzând fluxul de aer primar și fluxul de aer secundar), fluxul de aer și fluxul de aer de convecție termică cauzat de oamenii care merg și impactul fluxului de aer asupra particulelor cauzate de operațiuni de proces și echipamente industriale. Diferite metode de alimentare cu aer, interfețe de viteză, operatori și echipamente industriale, fenomene induse, etc. în camere curate sunt toți factori care afectează nivelul de curățenie.
1. Influența metodei de alimentare cu aer
(1) Viteza de alimentare a aerului
Pentru a asigura un flux uniform de aer, viteza de alimentare a aerului în camera de curățare a fluxului unidirecțional trebuie să fie uniformă; Zona moartă de pe suprafața de alimentare cu aer trebuie să fie mică; Și căderea de presiune în filtrul HEPA trebuie să fie, de asemenea, uniformă.
Viteza de alimentare a aerului este uniformă: adică inegalitatea fluxului de aer este controlată în ± 20%.
Există un spațiu mai puțin mort pe suprafața de alimentare cu aer: nu numai că ar trebui redusă suprafața planului cadrului HEPA, dar mai important, FFU modular ar trebui utilizat pentru a simplifica cadrul redundant.
Pentru a se asigura că fluxul de aer este vertical și unidirecțional, selecția căderii de presiune a filtrului este, de asemenea, foarte importantă și este necesar ca pierderea de presiune din filtru să nu poată fi părtinitoare.
(2) Comparație între sistemul FFU și sistemul de ventilator de flux axial
FFU este o unitate de alimentare cu aer cu un ventilator și un filtru HEPA. Aerul este aspirat de ventilatorul centrifugal al FFU și transformă presiunea dinamică în presiune statică în conducta de aer. Este suflat uniform de HEPA Filter. Presiunea de alimentare cu aer pe tavan este o presiune negativă. În acest fel, niciun praf nu se va scurge în cameră curată atunci când înlocuiți filtrul. Experimentele au arătat că sistemul FFU este superior sistemului de ventilator axial în termeni de uniformitate a ieșirii de aer, paralelismul fluxului de aer și indicele de eficiență a ventilației. Acest lucru se datorează faptului că paralelismul fluxului de aer al sistemului FFU este mai bun. Utilizarea sistemului FFU poate îmbunătăți organizarea fluxului de aer în camera curată.
(3) Influența propriei structuri a FFU
FFU este compus în principal din fani, filtre, ghiduri de flux de aer și alte componente. Filtrul HEPA este cea mai importantă garanție pentru Clean Room pentru a obține curățenia necesară cerută de proiectare. Materialul filtrului va afecta, de asemenea, uniformitatea câmpului de curgere. Când se adaugă un material de filtru dur sau o placă de curgere la ieșirea filtrului, câmpul de debit de ieșire poate fi ușor făcut uniform.
2. Impactul interfeței de viteză cu o curățenie diferită
În aceeași cameră curată, între zona de lucru și zona care nu lucrează cu flux unidirecțional vertical, datorită diferenței de viteză a aerului la cutia HEPA, la interfață va apărea un efect mixt de vortex, iar această interfață va deveni un turbulent Zona fluxului de aer. Intensitatea turbulenței aerului este deosebit de puternică, iar particulele pot fi transmise pe suprafața mașinii de echipament și contamină echipamentele și napolitane.
3. Impact asupra personalului și echipamentelor
Când camera curată este goală, caracteristicile fluxului de aer din cameră îndeplinesc, în general, cerințele de proiectare. Odată ce echipamentele intră în camera curată, oamenii se mută și produsele sunt transportate, există inevitabil obstacole față de organizarea fluxului de aer, cum ar fi punctele ascuțite care ies din mașina de echipament. La colțuri sau margini, gazul se va abate pentru a forma o zonă de curgere turbulentă, iar lichidul din zonă nu va fi ușor transportat de gazul primit, provocând astfel poluarea.
În același timp, suprafața echipamentului mecanic va fi încălzită din cauza funcționării continue, iar gradientul de temperatură va provoca o zonă de reflow în apropierea mașinii, ceea ce crește acumularea de particule în zona de reflow. În același timp, temperatura ridicată va determina cu ușurință particulele să scape. Efectul dual intensifică stratul vertical general. Dificultatea de a controla curățenia fluxului. Praful de la operatorii din camera curată poate adera cu ușurință la napolitane din aceste zone de reflow.
4. Influența podelei aerului de întoarcere
Când rezistența aerului de întoarcere care trece prin podea este diferită, se va produce diferența de presiune, ceea ce face ca aerul să curgă în direcția rezistenței mici și nu se va obține un flux de aer uniform. Metoda actuală de proiectare populară este de a utiliza o podea ridicată. Când raportul de deschidere a podelei ridicate este de 10%, viteza de curgere a aerului poate fi distribuită uniform la înălțimea de lucru interioară. În plus, ar trebui să se acorde o atenție strictă lucrărilor de curățare pentru a reduce sursa de poluare pe podea.
5. Fenomenul de inducție
Așa-numitul fenomen de inducție se referă la fenomenul de a genera fluxul de aer în direcția opusă fluxului uniform, inducând praful generat în cameră sau praf în zonele contaminate adiacente în partea de sus, provocând astfel praful să contamineze placa. Posibile fenomene induse includ următoarele:
(1) Placă oarbă
Într-o cameră curată, cu un flux vertical unidirecțional, din cauza articulațiilor de pe perete, există în general panouri mari, care vor produce flux turbulent și flux de spate local.
(2) Lămpi
Corpurile de iluminat în camera curată vor avea un impact mai mare. Deoarece căldura lămpii fluorescente determină creșterea fluxului de aer, lampa fluorescentă nu va deveni o zonă turbulentă. În general, lămpile din camera curată sunt proiectate într -o formă de lacrimă pentru a reduce impactul lămpilor asupra organizării fluxului de aer.
(3) Goluri între pereți
Când există lacune între pereții de partiție sau tavane cu cerințe de curățenie diferite, praful din zonele cu cerințe de curățenie scăzute poate fi transferat în zone adiacente, cu cerințe ridicate de curățenie.
(4) Distanța dintre echipamentul mecanic și podea sau perete
Dacă decalajul dintre echipamentul mecanic și podea sau perete este mic, va apărea turbulența de revenire. Prin urmare, lăsați un decalaj între echipament și perete și ridicați platforma mașinii pentru a evita contactul direct cu solul.
Timpul post: 02-2023 nov