რა ფაქტორები გავლენას ახდენენ ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციაზე სუფთა ოთახში?

ჩიპური მოსავლიანობის მაჩვენებელი IC წარმოების ინდუსტრიაში მჭიდრო კავშირშია ჩიპზე დეპონირებული საჰაერო ნაწილაკების ზომასა და რაოდენობასთან. ჰაერის ნაკადის კარგ ორგანიზაციას შეუძლია სუფთა ოთახისგან მტვრის წყაროსგან წარმოქმნილი ნაწილაკები აიღოს სუფთა ოთახის სისუფთავის უზრუნველსაყოფად, ანუ სუფთა ოთახში ჰაერის ნაკადის ორგანიზაცია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს IC წარმოების მოსავლიანობაში. სუფთა ოთახში ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციის დიზაინს უნდა მიაღწიოს შემდეგი მიზნების მისაღწევად: ნაკადის ველში შეამციროს ან აღმოფხვრას მავნე ნაწილაკების შეკავება; შეინარჩუნეთ შესაბამისი პოზიტიური წნევის გრადიენტი, რათა თავიდან აიცილოთ ჯვრის დაბინძურება.

ჰაერის ნაკადის ძალა

სუფთა ოთახის პრინციპის თანახმად, ნაწილაკებზე მოქმედი ძალები მოიცავს მასობრივ ძალას, მოლეკულურ ძალას, ნაწილაკებს შორის მოზიდვას, ჰაერის ნაკადის ძალას და ა.შ.

ჰაერის ნაკადის ძალა: ეხება მშობიარობით გამოწვეული ჰაერის ნაკადის ძალას, ჰაერის ნაკადის დაბრუნებას, თერმული კონვექციის ჰაერის ნაკადს, ხელოვნურ აჟიოტაჟს და სხვა ჰაერის ნაკადებს, რომელთაც აქვთ გარკვეული ნაკადის სიჩქარე, ნაწილაკების გადასატანად. სუფთა ოთახის გარემოს ტექნიკური კონტროლისთვის, ჰაერის ნაკადის ძალა ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორია.

ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ჰაერის ნაკადის მოძრაობისას, ნაწილაკები მიჰყვებიან ჰაერის ნაკადის მოძრაობას თითქმის იმავე სიჩქარით. ჰაერში ნაწილაკების მდგომარეობა განისაზღვრება ჰაერის ნაკადის განაწილებით. ჰაერის ნაკადები, რომლებიც გავლენას ახდენენ შიდა ნაწილაკებზე, ძირითადად მოიცავს: ჰაერის მიწოდების ჰაერის ნაკადს (მათ შორის, პირველადი ჰაერის ნაკადის და მეორადი ჰაერის ნაკადის ჩათვლით), ჰაერის ნაკადის და თერმული კონვექციის ჰაერის ნაკადს, რომელიც გამოწვეულია ხალხის გასეირნებით, და საჰაერო ნაკადის შედეგად გამოწვეული პროცესისა და სამრეწველო აღჭურვილობით. ჰაერის მიწოდების სხვადასხვა მეთოდები, სიჩქარის ინტერფეისი, ოპერატორები და სამრეწველო მოწყობილობა და სუფთა ოთახებში გამოწვეული მოვლენები ყველა ფაქტორია, რომელიც გავლენას ახდენს სისუფთავის დონეზე.

ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ საჰაერო ნაკადის ორგანიზაციაზე

1. ჰაერის მიწოდების მეთოდის გავლენა

(1). ჰაერის მიწოდების სიჩქარე

ერთიანი ჰაერის ნაკადის უზრუნველსაყოფად, ჰაერის მიწოდების სიჩქარე უნდა იყოს ერთგვაროვანი ცალმხრივი სუფთა ოთახში; ჰაერის მიწოდების ზედაპირის მკვდარი ზონა უნდა იყოს მცირე; და ULPA– ში წნევის ვარდნა ასევე უნდა იყოს ერთგვაროვანი.

ჰაერის მიწოდების ერთიანი სიჩქარე: ანუ, ჰაერის ნაკადის არათანაბარი კონტროლდება ± 20%-ში.

ნაკლებად მკვდარი ზონა ჰაერის მიწოდების ზედაპირზე: არა მხოლოდ უნდა შემცირდეს ULPA ჩარჩოს თვითმფრინავის ფართობი, არამედ რაც მთავარია, მოდულარული FFU უნდა იქნას მიღებული ზედმეტი ჩარჩოს გამარტივების მიზნით.

ვერტიკალური ცალმხრივი ჰაერის ნაკადის უზრუნველსაყოფად, ფილტრის წნევის ვარდნის შერჩევა ასევე ძალიან მნიშვნელოვანია, რაც მოითხოვს, რომ ფილტრში წნევის დაქვეითება არ შეიძლება გადახრა.

(2). შედარება FFU სისტემასა და ღერძული ნაკადის გულშემატკივართა სისტემას შორის

FFU არის საჰაერო მომარაგების განყოფილება, რომელსაც აქვს გულშემატკივართა და ფილტრი (ULPA). მას შემდეგ, რაც ჰაერი შეირყა FFU- ს ცენტრიდანული გულშემატკივართა მიერ, დინამიური წნევა გარდაიქმნება სტატიკურ წნევად ჰაერის სადინარში და თანაბრად ააფეთქებს ULPA- ს მიერ. ჰაერის მიწოდების წნევა ჭერზე არის უარყოფითი წნევა, ისე, რომ ფილტრის შეცვლისას მტვერი არ გაჟონავს სუფთა ოთახში. ექსპერიმენტებმა აჩვენეს, რომ FFU სისტემა აღემატება ღერძული ნაკადის გულშემატკივართა სისტემას ჰაერის გასასვლელი ერთგვაროვნების, ჰაერის ნაკადის პარალელიზმისა და ვენტილაციის ეფექტურობის ინდექსის თვალსაზრისით. ეს იმიტომ ხდება, რომ FFU სისტემის ჰაერის ნაკადის პარალელიზმი უკეთესია. FFU სისტემის გამოყენებამ შეიძლება ჰაერის ნაკადი სუფთა ოთახში უკეთეს ორგანიზებულად გახადოს.

(3). FFU– ს საკუთარი სტრუქტურის გავლენა

FFU ძირითადად შედგება გულშემატკივრების, ფილტრების, ჰაერის ნაკადის სახელმძღვანელო მოწყობილობებისა და სხვა კომპონენტებისგან. ულტრა მაღალი ეფექტურობის ფილტრი ULPA არის ყველაზე მნიშვნელოვანი გარანტია იმის შესახებ, შეუძლია თუ არა სუფთა ოთახს მიაღწიოს დიზაინის საჭირო სისუფთავეს. ფილტრის მასალა ასევე იმოქმედებს ნაკადის ველის ერთგვაროვნებაზე. როდესაც ფილტრის გასასვლელს ემატება უხეში ფილტრის მასალა ან ლამინარული ნაკადის ფირფიტა, გამოსასვლელი ნაკადის ველი მარტივად შეიძლება გაკეთდეს.

2. სისუფთავის სხვადასხვა სიჩქარის ინტერფეისების გავლენა

იმავე სუფთა ოთახში, სამუშაო ადგილსა და ვერტიკალურ ცალმხრივ ნაკადის არასამუშაო ადგილს შორის, Ulpa- ს გასასვლელში ჰაერის სიჩქარის განსხვავების გამო, ინტერფეისში წარმოიქმნება შერეული ხრტილის ეფექტი და ეს ინტერფეისი გახდება მღელვარე ჰაერის ნაკადის ზონა განსაკუთრებით მაღალი ჰაერის ტურბულენტობის ინტენსივობით. ნაწილაკები შეიძლება გადავიდეს აღჭურვილობის ზედაპირზე და დაბინძურდეს აღჭურვილობისა და ძაფები.

3 პერსონალის და აღჭურვილობის გავლენა

როდესაც სუფთა ოთახი ცარიელია, ოთახში ჰაერის ნაკადის მახასიათებლები ზოგადად აკმაყოფილებს დიზაინის მოთხოვნებს. მას შემდეგ, რაც აღჭურვილობა სუფთა ოთახში შედის, პერსონალის გადაადგილება და პროდუქტები გადადის, აუცილებლად იქნება დაბრკოლებები ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციაში. მაგალითად, აღჭურვილობის გაჭიანურებულ კუთხეებში ან კიდეებზე, გაზი გადაიყვანება მღელვარე ზონის შესაქმნელად, ხოლო ზონაში არსებული სითხე ადვილად არ ხდება გაზით, რითაც იწვევს დაბინძურებას. ამავდროულად, აღჭურვილობის ზედაპირი გაათბობს უწყვეტი მუშაობის გამო, ხოლო ტემპერატურის გრადიენტი გამოიწვევს რეფლოვოლობის ზონას მანქანასთან ახლოს, რაც გაზრდის ნაწილაკების დაგროვებას რეფლოვას ზონაში. ამავე დროს, მაღალი ტემპერატურა ადვილად გამოიწვევს ნაწილაკების გაქცევას. ორმაგი ეფექტი ამძაფრებს საერთო ვერტიკალური ლამინირების სისუფთავის გაკონტროლების სირთულეს. სუფთა ოთახში ოპერატორებისგან მტვერი ძალიან ადვილია ამ რეფლექტორული ზონების ძაფების დაცვა.

4. დაბრუნების ჰაერის იატაკის გავლენა

როდესაც იატაკის გავლით დაბრუნების ჰაერის წინააღმდეგობა განსხვავებულია, წარმოიქმნება წნევის სხვაობა, ისე, რომ ჰაერი მიედინება ნაკლები წინააღმდეგობის მიმართულებით, ხოლო ერთიანი ჰაერის ნაკადი არ მიიღება. თანამედროვე პოპულარული დიზაინის მეთოდია ამაღლებული იატაკების გამოყენება. როდესაც ამაღლებული იატაკების გახსნის სიჩქარეა 10%, ოთახის სამუშაო სიმაღლეში ჰაერის ნაკადის სიჩქარე შეიძლება თანაბრად განაწილდეს. გარდა ამისა, მკაცრი ყურადღება უნდა მიექცეს დასუფთავების სამუშაოებს, რათა შეამცირონ იატაკის დაბინძურების წყარო.

5. ინდუქციური ფენომენი

ეგრეთ წოდებული ინდუქციური ფენომენი ეხება ფენომენს, რომ ჰაერის ნაკადი წარმოიქმნება ერთიანი ნაკადის საპირისპირო მიმართულებით, ხოლო ოთახში წარმოქმნილი მტვერი ან მტვერი მიმდებარე დაბინძურებულ მიდამოში გამოწვეულია upwind მხარეს, ისე, რომ მტვერი ისე შეუძლია ჩიპის დაბინძურება. ქვემოთ მოცემულია ინდუქციური შესაძლო ფენომენები:

(1). ბრმა ფირფიტა

ვერტიკალური ცალმხრივი ნაკადის მქონე სუფთა ოთახში, კედელზე არსებული სახსრების გამო, ზოგადად არის დიდი ბრმა ფირფიტები, რომლებიც წარმოქმნიან ტურბულენტობას ადგილობრივი დაბრუნების ნაკადში.

(2). ნათურები

სუფთა ოთახში განათების მოწყობილობები უფრო მეტ გავლენას მოახდენს. იმის გამო, რომ ფლუორესცენტური ნათურების სიცხე იწვევს ჰაერის ნაკადის ზრდას, ფლუორესცენტული ნათურების ქვეშ არ იქნება მღელვარე არეალი. საერთოდ, სუფთა ოთახში ნათურები შექმნილია ცრემლსადენი ფორმაში, რათა შეამციროს ნათურების გავლენა ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციაზე.

(3.) ხარვეზები კედლებს შორის

როდესაც არსებობს ხარვეზები სხვადასხვა სისუფთავის დონის ან დანაყოფებსა და ჭერებს შორის დანაყოფებს შორის, დაბალი სისუფთავის მოთხოვნების მქონე ფართობიდან მტვერი შეიძლება გადავიდეს მიმდებარე არეალში, მაღალი სისუფთავის მოთხოვნებით.

(4). მანძილი მანქანასა და იატაკს ან კედელს შორის

თუ აპარატსა და იატაკს ან კედელს შორის უფსკრული ძალიან მცირეა, ეს გამოიწვევს მოხსნის ტურბულენტობას. ამიტომ, დატოვეთ უფსკრული აღჭურვილობასა და კედელს შორის და აწიეთ მანქანა, რათა თავიდან აიცილოთ მანქანა პირდაპირ მიწას.