潔淨室

 　　一(yī)、潔淨室的定義

　　潔淨室，英文名CleanRoom，根據國人的語方習慣也稱爲無塵間、無塵房、無塵室、潔淨間、潔淨房、淨化房、淨化室、淨化間、清潔房等。潔淨室的主要功能爲控制室内污染，沒有潔淨室，污染敏感零件不可能批量生(shēng)産。在FED-STD-2裏面，潔淨室被定義爲具備空氣過濾、分(fēn)配、優化、構造材料和裝置的房間，其中(zhōng)特定的規則的操作程序以控制空氣懸浮微粒濃度，從而達到适當的微粒潔淨度級别。潔淨程度和控制污染的持續穩定性，是檢驗潔淨室質量的核心标準，該标準根據區域環境、淨化程度等因素，分(fēn)爲若幹等級，常用的有國際标準和國内區域行業标準。

　　潔淨室是指将一(yī)定空間範圍内之空氣中(zhōng)的微粒子、有害空氣、細菌等之污染物(wù)排除，并将室内之溫度、潔淨度、室内壓力、氣流速度與氣流分(fēn)布、噪音振動及照明、靜電(diàn)控制在某一(yī)需求範圍内，而所給予特别設計之房間。亦即是不論外(wài)在之空氣條件如何變化，其室内均能俱有維持原先所設定要求之潔淨度、溫濕度及壓力等性能之特性。

　　潔淨室相對無塵車(chē)間、淨化廠房來說，其體(tǐ)積量大(dà)小(xiǎo)要小(xiǎo)很多，通常是指單體(tǐ)房間的淨化工(gōng)程，潔淨室是空氣無塵淨化工(gōng)程中(zhōng)的一(yī)個應用很廣泛的項目。

　　二、潔淨室的應用行業

　　淨化工(gōng)程是一(yī)個應用行業非常廣泛的基礎性配套産業，在電(diàn)子信息、半導體(tǐ)、光電(diàn)子、精密制造、醫藥衛生(shēng)、生(shēng)物(wù)工(gōng)程、航天航空、汽車(chē)噴塗等衆多行業均有應用，并根據行業的精密與無塵要求，等級差别也較大(dà)。

　　潔淨室容量體(tǐ)積相對較小(xiǎo)，故潔淨室基本應用在上述淨化應用行業中(zhōng)儲藏、檢測、實驗、化驗等工(gōng)序之中(zhōng)。根據國人的語方表達習慣也将潔淨室稱爲無塵間、無塵房、無塵室、潔淨間、潔淨房、淨化房、淨化室、淨化間、清潔房等等。

　　三、潔淨室的組成部分(fēn)

　　潔淨室的構成是由下(xià)列各項系統所組成（在所組成的系統分(fēn)子中(zhōng)是缺一(yī)不可的），否則将無法構成一(yī)完整且品質良好的潔淨室。

　　1、圍房構建，即組成潔淨室的密封性空間。包括：

　　1)天花闆系統：包括吊杆（Ceilingrod）、綱梁（I-Beam或U-Beam）、天花闆格子梁（Ceilinggrid或Ceilingframe）。

　　2)隔牆闆（Partitionalwall）：包括窗戶、門。

　　3)地闆：包括高架地闆、防靜電(diàn)闆、環氧自流坪、PVC淨化地闆等。

　　4)室内室内通道輔件：包括風淋室、更衣室、傳遞窗等

　　2、空氣調節淨化系統，包括：

　　1)淨化機組、

　　2)過濾器系統

　　3)管道系統:風管、水管、銅管等

　　3、智能控制部份，包括：

　　1)照明與照明控制

　　2)智能與遠程控制系統

　　四、潔淨室分(fēn)類

　　潔淨室主要分(fēn)爲工(gōng)業潔淨室（無塵）和生(shēng)物(wù)潔淨室（無塵，無菌）

　　工(gōng)業潔淨室和生(shēng)物(wù)潔淨室其實都是屬于潔淨室，本質上的區别主要一(yī)個是針對無塵，一(yī)個針對無菌，兩者主要目的有所區别，因此在設計和施工(gōng)要有所側重。

　　工(gōng)業潔淨室适用于精細機械工(gōng)業、電(diàn)子工(gōng)業（半導體(tǐ)、集成電(diàn)路等）宇航工(gōng)業、高純度化學工(gōng)業、原子能工(gōng)業、光磁産品工(gōng)業（光盤、膠片、磁帶消費(fèi)）LCD（液晶玻璃）、電(diàn)腦硬盤、電(diàn)腦磁頭消費(fèi)等多行業。

　　生(shēng)物(wù)潔淨室适用于制藥工(gōng)業、醫院（手術室、無菌病房）、食品、化裝品、飲料産品消費(fèi)、動物(wù)實驗室、理化檢驗室、血站等。

　　五、潔淨室中(zhōng)的溫濕度控制

　　潔淨室的溫濕度主要是根據工(gōng)藝要求來确定，但在滿足工(gōng)藝要求的條件下(xià)，應考慮到人的舒适度感。随着空氣潔淨度要求的提高，出現了工(gōng)藝對溫濕度的要求也越來越嚴的趨勢。具體(tǐ)工(gōng)藝對溫度的要求以後還要列舉，但作爲總的原則看，由于加工(gōng)精度越來越精細，所以對溫度波動範圍的要求越來越小(xiǎo)。

　　例如在大(dà)規模集成電(diàn)路生(shēng)産的光刻曝光工(gōng)藝中(zhōng)，作爲掩膜闆材料的玻璃與矽片的熱膨脹系數的差要求越來越小(xiǎo)。直徑100um的矽片，溫度上升1度，就引起了0.24um線性膨脹，所以必須有±0.1度的恒溫，同時要求濕度值一(yī)般較低，因爲人出汗以後，對産品将有污染，特别是怕鈉的半導體(tǐ)車(chē)間，這種車(chē)間不宜超過25度。濕度過高産生(shēng)的問題更多。相對濕度超過55%時，冷卻水管壁上會結露，如果發生(shēng)在精密裝置或電(diàn)路中(zhōng)，就會引起各種事故。相對濕度在50%時易生(shēng)鏽。此外(wài)，濕度太高時将通過空氣中(zhōng)的水分(fēn)子把矽片表面粘着的灰塵化學吸附在表面耐難以清除。相對濕度越高,粘附的難去(qù)掉，但當相對濕度低于30%時，又(yòu)由于靜電(diàn)力的作用使粒子也容易吸附于表面，同時大(dà)量半導體(tǐ)器件容易發生(shēng)擊穿。對于矽片生(shēng)産最佳溫度範圍爲35—45%。

　　六、潔淨室中(zhōng)的氣流速度規定

　　這裏要讨論的氣流速度是指潔淨室内的氣流速度，在其他潔淨空間中(zhōng)的氣流速度在讨論具體(tǐ)設備時再說明。

　　對于亂流潔淨室由于主主要靠空氣的稀釋作用來減輕室内污染的程度，所以主要用換氣次數這一(yī)概念，而不直接用速度的概念，不過對室内氣流速度也有如下(xià)要求；

　　(1)送風口出口氣流速度不宜太大(dà)，和單純空調房間相比，要求速度衰減更快，擴散角度更大(dà)。

　　(2)吹過水平面的氣流速度（例如側送時回流速度）不宜太大(dà)，以免吹起表面微粒重返氣流，而造成再污染，這一(yī)速度一(yī)般不宜大(dà)幹0.2m/s。

　　對于平行流潔淨室《習慣上稱層流潔淨室），由于主要靠氣流的“活塞打擠壓作用排除行染，所以截面上的速度就是非常重要的指标。過去(qù)都參考美國20gB标準，采用0.45m/s．但人們也都了解到這樣大(dà)速度所需要的通風量是極大(dà)的，爲了節能，也都在探求降低速一(yī)風速的可行性。

　　在我(wǒ)國，《空氣潔淨技術措施》和(潔淨廠房設計規範）都是這樣規定的

　　垂直平行流（層流）潔淨室≥0.25m/s

　　水平平行流（層流）潔淨室≥0.35m/s