Ochraně životního prostředí se věnuje stále větší pozornost, zejména s rostoucím výskytem mlhy. Čisté prostory jsou jedním z opatření na ochranu životního prostředí. Jak využít čisté prostory k dobré ochraně životního prostředí? Pojďme si promluvit o řízení v čistých prostorách.
Regulace teploty a vlhkosti v čisté místnosti
Teplota a vlhkost čistých prostor se určují především na základě procesních požadavků, ale při plnění procesních požadavků je třeba zohlednit lidský komfort. Se zvyšováním požadavků na čistotu vzduchu existuje trend přísnějších požadavků na teplotu a vlhkost v procesech.
Obecně platí, že v důsledku rostoucí přesnosti zpracování se požadavky na rozsah teplotních výkyvů stále zmenšují. Například v procesu litografie a osvitu při velkovýrobě integrovaných obvodů se rozdíl v koeficientu tepelné roztažnosti mezi skleněnými a křemíkovými destičkami používanými jako materiál masky stále zmenšuje.
Křemíkový plátek o průměru 100 μm způsobuje lineární roztažnost 0,24 μm při zvýšení teploty o 1 stupeň. Proto je nutná konstantní teplota ± 0,1 ℃ a hodnota vlhkosti je obecně nízká, protože po pocení bude výrobek kontaminován, zejména v dílnách polovodičů, které se bojí sodíku. Tento typ dílny by neměl překročit 25 ℃.
Nadměrná vlhkost způsobuje další problémy. Pokud relativní vlhkost přesáhne 55 %, kondenzace se tvoří na stěně potrubí chladicí vody. Pokud k ní dochází v přesných zařízeních nebo obvodech, může způsobit různé nehody. Při relativní vlhkosti 50 % snadno dochází ke korozi. Kromě toho, pokud je vlhkost příliš vysoká, prach ulpívající na povrchu křemíkové destičky se chemicky adsorbuje na povrch prostřednictvím molekul vody ve vzduchu, což je obtížné odstranit.
Čím vyšší je relativní vlhkost, tím obtížnější je odstranit adhezi. Pokud je však relativní vlhkost nižší než 30 %, částice se také snadno adsorbují na povrchu v důsledku působení elektrostatické síly a velké množství polovodičových součástek je náchylných k poruchám. Optimální teplotní rozsah pro výrobu křemíkových destiček je 35–45 %.
Tlak vzduchuřízenív čisté místnosti
Ve většině čistých prostor je nutné, aby se zabránilo vniknutí vnějšího znečištění, udržovat vnitřní tlak (statický tlak) vyšší než vnější tlak (statický tlak). Udržování tlakového rozdílu by se obecně mělo řídit následujícími zásadami:
1. Tlak v čistých prostorách by měl být vyšší než v nečistých prostorách.
2. Tlak v prostorách s vysokou úrovní čistoty by měl být vyšší než v sousedních prostorách s nízkou úrovní čistoty.
3. Dveře mezi čistými místnostmi by se měly otevírat směrem k místnostem s vysokou úrovní čistoty.
Udržování tlakového rozdílu závisí na množství čerstvého vzduchu, které by mělo být schopno kompenzovat únik vzduchu z mezery při tomto tlakovém rozdílu. Fyzikální význam tlakového rozdílu je tedy odpor proti úniku (nebo infiltraci) proudění vzduchu různými mezerami v čistém prostoru.
Čas zveřejnění: 21. července 2023