อะไรคือปัจจัยที่มีผลต่อองค์กรการไหลเวียนของอากาศในห้องสะอาด?

อัตราผลตอบแทนชิปในอุตสาหกรรมการผลิต IC มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับขนาดและจำนวนอนุภาคอากาศที่สะสมอยู่ในชิป องค์กรการไหลเวียนของอากาศที่ดีสามารถนำอนุภาคที่เกิดจากแหล่งฝุ่นออกจากห้องสะอาดเพื่อให้แน่ใจว่าห้องสะอาดของห้องสะอาดนั่นคือองค์กรการไหลเวียนของอากาศในห้องพักสะอาดมีบทบาทสำคัญในอัตราผลตอบแทนของการผลิต IC การออกแบบองค์กรการไหลเวียนของอากาศในห้องสะอาดจำเป็นต้องบรรลุเป้าหมายต่อไปนี้: ลดหรือกำจัดกระแสวนในสนามไหลเพื่อหลีกเลี่ยงการเก็บรักษาอนุภาคที่เป็นอันตราย รักษาความดันเชิงบวกที่เหมาะสมเพื่อป้องกันการปนเปื้อนข้าม

กำลังไหลเวียน

ตามหลักการห้องพักที่สะอาดแรงที่กระทำบนอนุภาค ได้แก่ แรงมวลแรงโมเลกุลแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคแรงไหลของอากาศ ฯลฯ

กำลังการไหลของอากาศ: หมายถึงแรงของการไหลเวียนของอากาศที่เกิดจากการส่งมอบการไหลเวียนของอากาศกลับการไหลเวียนของอากาศการไหลเวียนของอากาศการกวนเทียมและการไหลเวียนของอากาศอื่น ๆ ด้วยอัตราการไหลที่แน่นอนเพื่อนำอนุภาค สำหรับการควบคุมทางเทคนิคของสภาพแวดล้อมที่สะอาดของห้องพักการไหลเวียนของอากาศเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุด

การทดลองแสดงให้เห็นว่าในการเคลื่อนที่ของการไหลของอากาศอนุภาคจะติดตามการเคลื่อนที่ของอากาศด้วยความเร็วเกือบเท่ากัน สถานะของอนุภาคในอากาศจะถูกกำหนดโดยการกระจายอากาศ การไหลเวียนของอากาศที่ส่งผลกระทบต่ออนุภาคในร่มส่วนใหญ่ ได้แก่ : การไหลเวียนของอากาศอากาศ (รวมถึงการไหลเวียนของอากาศเบื้องต้นและการไหลเวียนของอากาศทุติยภูมิ) การไหลเวียนของอากาศและการไหลเวียนของอากาศด้วยความร้อนที่เกิดจากผู้คนที่เดินและการไหลเวียนของอากาศที่เกิดจากการดำเนินงานของกระบวนการและอุปกรณ์อุตสาหกรรม วิธีการจัดหาอากาศที่แตกต่างกันการเชื่อมต่อความเร็วผู้ปฏิบัติงานและอุปกรณ์อุตสาหกรรมและปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในห้องพักที่สะอาดเป็นปัจจัยทั้งหมดที่มีผลต่อระดับความสะอาด

ปัจจัยที่มีผลต่อองค์กรการไหลเวียนของอากาศ

1. อิทธิพลของวิธีการจ่ายอากาศ

(1). ความเร็วในการจัดหาอากาศ

เพื่อให้แน่ใจว่าการไหลเวียนของอากาศสม่ำเสมอความเร็วในการจัดหาอากาศจะต้องมีความสม่ำเสมอในห้องสะอาดทิศทางเดียว โซนที่ตายแล้วของพื้นผิวอากาศจะต้องมีขนาดเล็ก และความดันลดลงใน ULPA จะต้องเป็นเครื่องแบบ

ความเร็วในการจัดหาอากาศที่สม่ำเสมอ: นั่นคือความไม่สม่ำเสมอของการไหลเวียนของอากาศจะถูกควบคุมภายใน± 20%

โซนที่ตายแล้วน้อยลงบนพื้นผิวอากาศ: ไม่เพียง แต่พื้นที่ระนาบของเฟรม ULPA จะลดลง แต่ที่สำคัญกว่านั้นควรใช้ FFU แบบแยกส่วนเพื่อลดความซับซ้อนของเฟรมซ้ำซ้อน

เพื่อให้แน่ใจว่าการไหลเวียนของอากาศในแนวดิ่งในแนวดิ่งการเลือกการลดแรงดันของตัวกรองก็มีความสำคัญมากเช่นกันทำให้การสูญเสียความดันในตัวกรองไม่สามารถเบี่ยงเบนได้

(2). การเปรียบเทียบระหว่างระบบ FFU และระบบพัดลมไหลตามแนวแกน

FFU เป็นหน่วยจ่ายอากาศที่มีพัดลมและตัวกรอง (ULPA) หลังจากที่อากาศถูกดูดเข้าไปโดยพัดลมแบบแรงเหวี่ยงของ FFU ความดันแบบไดนามิกจะถูกแปลงเป็นความดันคงที่ในท่ออากาศและเป่าออกมาอย่างสม่ำเสมอโดย ULPA แรงดันอากาศบนเพดานเป็นแรงดันลบดังนั้นจึงไม่มีฝุ่นละอองรั่วไหลเข้าไปในห้องสะอาดเมื่อเปลี่ยนตัวกรอง การทดลองแสดงให้เห็นว่าระบบ FFU นั้นเหนือกว่าระบบพัดลมไหลตามแนวแกนในแง่ของความสม่ำเสมอ นี่เป็นเพราะการไหลเวียนของอากาศแบบขนานของระบบ FFU นั้นดีกว่า การใช้ระบบ FFU สามารถทำให้การไหลเวียนของอากาศในห้องสะอาดเป็นระเบียบได้ดีขึ้น

(3). อิทธิพลของโครงสร้างของ FFU เอง

FFU ส่วนใหญ่ประกอบด้วยพัดลมตัวกรองอุปกรณ์คู่มือการไหลของอากาศและส่วนประกอบอื่น ๆ ตัวกรองประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษ ULPA เป็นการรับประกันที่สำคัญที่สุดว่าห้องพักสะอาดสามารถบรรลุความสะอาดที่จำเป็นของการออกแบบหรือไม่ วัสดุของตัวกรองจะส่งผลกระทบต่อความสม่ำเสมอของสนามการไหล เมื่อวัสดุตัวกรองหยาบหรือแผ่นไหลแบบราบเรียบถูกเพิ่มเข้าไปในเต้าเสียบตัวกรองฟิลด์การไหลของทางออกสามารถสร้างได้อย่างง่ายดาย

2. ผลกระทบของการเชื่อมต่อความเร็วที่แตกต่างกันของความสะอาด

ในห้องที่สะอาดเดียวกันระหว่างพื้นที่ทำงานและพื้นที่ที่ไม่ทำงานของการไหลของทิศทางเดียวในแนวตั้งเนื่องจากความแตกต่างของความเร็วอากาศที่เต้าเสียบ ULPA เอฟเฟกต์กระแสน้ำวนผสมจะถูกสร้างขึ้นที่อินเทอร์เฟซและอินเทอร์เฟซนี้จะกลายเป็นปั่นป่วน เขตการไหลของอากาศที่มีความเข้มของความปั่นป่วนของอากาศสูง อนุภาคอาจถูกส่งไปยังพื้นผิวของอุปกรณ์และปนเปื้อนอุปกรณ์และเวเฟอร์

3. ผลกระทบของพนักงานและอุปกรณ์

เมื่อห้องสะอาดว่างเปล่าลักษณะการไหลของอากาศในห้องโดยทั่วไปจะตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ เมื่ออุปกรณ์เข้าสู่ห้องสะอาดการเคลื่อนย้ายบุคลากรและผลิตภัณฑ์จะถูกส่งไปก็จะมีอุปสรรคต่อองค์กรการไหลของอากาศอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ตัวอย่างเช่นที่มุมที่ยื่นออกมาหรือขอบของอุปกรณ์ก๊าซจะถูกเบี่ยงเบนไปเพื่อสร้างโซนที่ปั่นป่วนและของเหลวในโซนไม่ได้ถูกนำไปใช้อย่างง่ายดายโดยก๊าซทำให้เกิดมลพิษ ในเวลาเดียวกันพื้นผิวของอุปกรณ์จะร้อนขึ้นเนื่องจากการทำงานอย่างต่อเนื่องและการไล่ระดับอุณหภูมิจะทำให้โซน Reflow อยู่ใกล้กับเครื่องซึ่งจะเพิ่มการสะสมของอนุภาคในเขต reflow ในเวลาเดียวกันอุณหภูมิสูงจะทำให้อนุภาคหลบหนีได้ง่าย เอฟเฟกต์คู่ทวีความยากลำบากในการควบคุมความสะอาดตามแนวตั้งโดยรวม ฝุ่นจากผู้ประกอบการในห้องสะอาดนั้นง่ายมากที่จะยึดติดกับเวเฟอร์ในโซนรีดว์เหล่านี้

4. อิทธิพลของพื้นอากาศส่งคืน

เมื่อความต้านทานของอากาศส่งคืนผ่านพื้นแตกต่างกันความแตกต่างของความดันจะถูกสร้างขึ้นเพื่อให้อากาศไหลในทิศทางของความต้านทานน้อยลงและการไหลเวียนของอากาศสม่ำเสมอจะไม่ได้รับ วิธีการออกแบบที่เป็นที่นิยมในปัจจุบันคือการใช้พื้นสูง เมื่ออัตราการเปิดของพื้นสูงคือ 10%ความเร็วการไหลของอากาศในความสูงในการทำงานของห้องสามารถกระจายได้อย่างสม่ำเสมอ นอกจากนี้ควรให้ความสนใจอย่างเข้มงวดในการทำความสะอาดเพื่อลดแหล่งมลพิษของพื้น

5. ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำ

ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำที่เรียกว่าหมายถึงปรากฏการณ์ที่ว่าการไหลเวียนของอากาศในทิศทางตรงกันข้ามของการไหลของเครื่องแบบจะถูกสร้างขึ้นและฝุ่นที่เกิดขึ้นในห้องหรือฝุ่นในพื้นที่ปนเปื้อนที่อยู่ติดกันจะถูกเหนี่ยวนำไปทางด้านเหนือลม สามารถปนเปื้อนชิป ต่อไปนี้เป็นปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำที่เป็นไปได้:

(1). แผ่นตาบอด

ในห้องสะอาดที่มีการไหลของทิศทางเดียวในแนวตั้งเนื่องจากข้อต่อบนผนังมักจะมีแผ่นตาบอดขนาดใหญ่ที่จะสร้างความปั่นป่วนในการไหลกลับในท้องถิ่น

(2). โคมไฟ

การติดตั้งไฟในห้องสะอาดจะมีผลกระทบมากขึ้น เนื่องจากความร้อนของหลอดฟลูออเรสเซนต์ทำให้การไหลเวียนของอากาศเพิ่มขึ้นจึงไม่มีพื้นที่ปั่นป่วนภายใต้หลอดฟลูออเรสเซนต์ โดยทั่วไปหลอดไฟในห้องสะอาดได้รับการออกแบบในรูปทรงหยดน้ำเพื่อลดผลกระทบของหลอดไฟต่อองค์กรการไหลเวียนของอากาศ

(3. ) ช่องว่างระหว่างผนัง

เมื่อมีช่องว่างระหว่างพาร์ทิชันที่มีระดับความสะอาดที่แตกต่างกันหรือระหว่างพาร์ติชันและเพดานฝุ่นจากพื้นที่ที่มีข้อกำหนดด้านความสะอาดต่ำสามารถถ่ายโอนไปยังพื้นที่ที่อยู่ติดกันซึ่งมีข้อกำหนดด้านความสะอาดสูง

(4). ระยะห่างระหว่างเครื่องกับพื้นหรือผนัง

หากช่องว่างระหว่างเครื่องกับพื้นหรือผนังมีขนาดเล็กมากมันจะทำให้เกิดความวุ่นวายในการฟื้นตัว ดังนั้นปล่อยให้ช่องว่างระหว่างอุปกรณ์และผนังและยกเครื่องขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงการปล่อยให้เครื่องสัมผัสกับพื้นโดยตรง