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光學(xué)超凈間實(shí)驗室設計
2024/11/6
超凈無(wú)塵凈化車(chē)間目前已經(jīng)是工業(yè)半導體、精密配件制造、LED液晶平面生產(chǎn)、光學(xué)鏡片制造、精密電子線(xiàn)路板、SMT無(wú)塵車(chē)間、PCB凈化車(chē)間、光伏新能源電池生產(chǎn)、塑料化工生產(chǎn)、電鍍/噴涂車(chē)間不可缺失的重要硬件設施，近十幾年來(lái)，由于技術(shù)的創(chuàng )新發(fā)展越來(lái)越快，社會(huì )及工業(yè)對產(chǎn)品的精密度及微型化的需求越來(lái)越迫切，如大型積體電路小型化研究就其配件的微小化制造，以及新能源的發(fā)展，新能源電池組生產(chǎn)的輕質(zhì)微小化，都以成為世界各國在科學(xué)技術(shù)上極為重視的科研項目，電子行業(yè)內的需求也一直在要求微電子超凈無(wú)塵車(chē)間的設計理念及施工技術(shù)必須日新月異的發(fā)展。
一、光學(xué)微電子超凈無(wú)塵車(chē)間平面布局要求
1. 凈化車(chē)間潔凈生產(chǎn)區：潔凈等級設置為百級、千級或萬(wàn)級。2. 無(wú)塵生產(chǎn)輔助用房：潔凈等級設置為萬(wàn)級、十萬(wàn)級，一般包括人流進(jìn)出潔凈用房，物料進(jìn)出清潔區和部分車(chē)間辦公生活區等。
3. 超凈凈化車(chē)間管理區：潔凈等級設置為十萬(wàn)級或三十萬(wàn)級，一般包括辦公室、會(huì )議室、值班室和休息區。
4. 車(chē)間生產(chǎn)專(zhuān)用設備區：該區域對空氣凈化等級沒(méi)有要求，但要求與凈化車(chē)間設置有效的物理或空氣隔離，本區域主要設置凈化空調機房、電氣用房、純水間、生產(chǎn)用氣間。
二、光學(xué)微電子超凈無(wú)塵車(chē)間裝修要求
1. 車(chē)間吊頂材料：采用FFU盲板或選用防火彩鋼板，吊頂內須可上人，對承重要進(jìn)行詳細技術(shù)。2. 車(chē)間墻體裝修材料：采用防火彩鋼板，彩鋼板厚度為50mm，可以盡量有效的適用場(chǎng)地的占地面積，該彩鋼板在安裝時(shí)需要進(jìn)行接地處理，以到達排放靜電的功能。
3. 車(chē)間地面裝修：一般選用環(huán)氧自流平或PVC卷材，但無(wú)塵車(chē)間內須對上述兩種材料進(jìn)行抗靜電處理。
三、超凈無(wú)塵凈化車(chē)間的空調設計方案
1. 超凈無(wú)塵凈化車(chē)間凈化原理在解決了普通裝修易產(chǎn)塵的問(wèn)題后，超凈室最重要的空間凈化措施為潔凈空調系統，凈化空調機組通過(guò)風(fēng)機將室內及室外的部分新風(fēng)先進(jìn)行初效過(guò)濾后，再進(jìn)行中效過(guò)濾，這兩級過(guò)濾在組合式凈化空調機組內完成，然后用高靜壓風(fēng)機泵入管道，管道末端連接與室內相同的特殊送風(fēng)箱，該送風(fēng)箱內設置高效率過(guò)濾板，通過(guò)高效過(guò)濾器后的空氣進(jìn)入房間，通過(guò)凈化車(chē)間空調系統工程師規劃的流動(dòng)路線(xiàn)，帶走房間內的微小塵埃，根據不同級別的凈化等級需要，上述過(guò)程需重復不同的次數，這個(gè)問(wèn)題在下一節將給出具體參數。
2. 超凈無(wú)塵凈化車(chē)間循環(huán)參數
① 無(wú)塵車(chē)間按級別闡述房間換氣次數：十萬(wàn)級凈化車(chē)間換氣次數每小時(shí)不能小于15次；萬(wàn)級無(wú)塵車(chē)間換氣次數每小時(shí)不能小于20次；千級無(wú)塵室換氣次數每小時(shí)不能小于50次；百級超凈室和十級超凈棚不以換氣次數為標準，以全天花送風(fēng)的方式送風(fēng)，全地面回風(fēng)的方式回風(fēng)，即增大送風(fēng)和回風(fēng)口所占面積的比例，計算凈化組合式空調機組的送風(fēng)量是以送風(fēng)速度控制在0.3-0.5m/s來(lái)進(jìn)行反向推算。
② 超凈無(wú)塵凈化車(chē)間的溫度和濕度控制范圍：冬季＞攝氏16度，夏季＜攝氏26度，波動(dòng)范圍為±攝氏2度；濕度在45-65%之間，具體以生存的產(chǎn)品特點(diǎn)來(lái)確定，正常波動(dòng)范圍在±5%，濕度同時(shí)在不同的數量值時(shí)對室內的靜電也有特殊的效果，所以?xún)艋?chē)間內的濕度要綜合考慮；
③ 噪音控制：超凈無(wú)塵凈化車(chē)間內的噪音以工作人員的舒適度為主要依據，國家噪音標準規定工作環(huán)境內的噪音應控制在≤65dB。
④ 新風(fēng)：為了室內控制人員的舒適度問(wèn)題，按照暖通通風(fēng)標準凈化車(chē)間內要適當補充新風(fēng)，新風(fēng)量按照人員數量計算，按50m3/h計算。
四、光學(xué)超凈間設計關(guān)于空調材料的潔凈要求
1. 空調系統送風(fēng)管道采用鍍鋅鋼板制作，考慮到風(fēng)壓較大，建議采用中壓法蘭式風(fēng)管，外部采用橡塑作為保溫材料，橡塑需為阻燃性，以保證消防防火安全。2. 高效送風(fēng)口可采用冷軋板制作，目前市面上有不銹鋼材質(zhì)高效送風(fēng)口，但不銹鋼高效送風(fēng)口強度較差，在高風(fēng)壓的狀態(tài)下容易變形。而且不銹鋼高效送風(fēng)口的誕生主要是用于食品企業(yè)SC生產(chǎn)凈化車(chē)間，此類(lèi)車(chē)間對細菌數量有嚴格要求，但凈化級別較低，送風(fēng)量要求比較小，風(fēng)壓也較小，這與光學(xué)微電子超凈無(wú)塵車(chē)間的需求不一樣，所以不建議超凈無(wú)塵凈化車(chē)間的空調系統使用。
3. 回風(fēng)口須采用可開(kāi)可調式風(fēng)口，不應該采用固定百葉回風(fēng)口，超凈無(wú)塵凈化車(chē)間內須在回風(fēng)口安裝中效過(guò)濾器，同時(shí)在潔凈車(chē)間的日常使用維護中，也需要定期清洗，可開(kāi)式風(fēng)口便于更換中效過(guò)濾器和衛生清理；可調式風(fēng)口的作用主要是為了調節超凈無(wú)塵區域與普通潔凈區域的氣流組織，通過(guò)調節回風(fēng)口上的百葉，可達到調節室內外壓差的作用。
五、光學(xué)微電子超凈無(wú)塵潔凈車(chē)間凈化工程設計施工方案總結
凈化工程師或空氣凈化工程供應商在此類(lèi)工程的設計施工過(guò)程中，必須要加強對光學(xué)微電子行業(yè)產(chǎn)品特性的充分了解和熟悉，需要更多的與電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行溝通，根據該項目是新建車(chē)間或是舊車(chē)間技術(shù)升級改造，并結合光學(xué)微電子生產(chǎn)企業(yè)具體的生產(chǎn)流程和工藝等要求來(lái)確定其需要的工藝平面方案、溫度、濕度、潔凈度等，還要考慮生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能規劃及建設經(jīng)濟計劃安排，綜合各方面因素后再確定使用什么樣的空氣凈化處理方案，只有達到各方面的平衡，才能建設出一個(gè)滿(mǎn)足生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)、運營(yíng)要求的超凈無(wú)塵凈化車(chē)間。
