რა გავლენას ახდენს ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციის გავლენის ფაქტორები სუფთა ოთახში?

ჩიპების წარმოების ინდუსტრიაში ჩიპური მოსავლიანობა მჭიდრო კავშირშია ჩიპზე დეპონირებული ჰაერის ნაწილაკების ზომასა და რაოდენობასთან. ჰაერის ნაკადის კარგ ორგანიზაციას შეუძლია მტვრის წყაროებიდან წარმოქმნილი ნაწილაკები სუფთა ოთახიდან მოშორებით და უზრუნველყოს სუფთა ოთახის სისუფთავე. ანუ, სუფთა დარბაზში ჰაერის ნაკადის ორგანიზაცია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ჩიპების წარმოების მოსავლიანობაში. სუფთა ოთახის ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციის დიზაინში მიღწეული მიზნებია: მავნე ნაწილაკების შენარჩუნების თავიდან ასაცილებლად ან აღმოფხვრას დინების დინების შემცირება ან აღმოფხვრა; შესაბამისი პოზიტიური წნევის გრადიენტის შესანარჩუნებლად, ჯვარედინი დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად.

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 ჰაერის ნაკადის, ჰაერის ნაკადის, თერმული კონვექციის, ხელოვნური აგიტაციისა და სხვა ჰაერის ნაკადებით გამოწვეული ჰაერის ნაკადის ძალას ნაწილაკების გადასატანად გარკვეული ნაკადის სიჩქარით. სუფთა ოთახის გარემოსდაცვითი ტექნოლოგიის კონტროლისთვის, ჰაერის ნაკადის ძალა ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორია.

ექსპერიმენტებმა აჩვენეს, რომ ჰაერის ნაკადის მოძრაობაში ნაწილაკები მიჰყვებიან ჰაერის ნაკადს თითქმის ზუსტად იმავე სიჩქარით. ჰაერში ნაწილაკების მდგომარეობა განისაზღვრება ჰაერის ნაკადის განაწილებით. ჰაერის ნაკადის ძირითადი ეფექტები შიდა ნაწილაკებზე შედის: ჰაერის მიწოდების ჰაერის ნაკადი (მათ შორის, პირველადი ჰაერის ნაკადის და მეორადი ჰაერის ნაკადის ჩათვლით), ჰაერის ნაკადის და თერმული კონვექციის ჰაერის მიერ გამოწვეული ადამიანების სიარული და ჰაერის ნაკადის გავლენა ნაწილაკებზე, რომლებიც გამოწვეულია პროცესის ოპერაციებითა და სამრეწველო აღჭურვილობით. ჰაერის მიწოდების სხვადასხვა მეთოდები, სიჩქარის ინტერფეისი, ოპერატორები და სამრეწველო მოწყობილობა, გამოწვეული მოვლენები და ა.შ.

1. ჰაერის მიწოდების მეთოდის გავლენა

(1) ჰაერის მიწოდების სიჩქარე

ჰაერის ერთიანი ნაკადის უზრუნველსაყოფად, ჰაერის მიწოდების სიჩქარე ცალმხრივად ნაკადის სუფთა ოთახში უნდა იყოს ერთგვაროვანი; ჰაერის მიწოდების ზედაპირზე მკვდარი ზონა უნდა იყოს მცირე; და HEPA ფილტრში წნევის ვარდნა ასევე უნდა იყოს ერთგვაროვანი.

ჰაერის მიწოდების სიჩქარე ერთგვაროვანია: ეს არის, რომ ჰაერის ნაკადის არათანაბარი კონტროლდება 20%± ფარგლებში.

ჰაერის მიწოდების ზედაპირზე ნაკლებია მკვდარი სივრცე: არა მხოლოდ უნდა შემცირდეს HEPA ჩარჩოს თვითმფრინავის ფართობი, არამედ რაც მთავარია, მოდულარული FFU უნდა იქნას გამოყენებული ზედმეტი ჩარჩოს გასამარტივებლად.

იმისათვის, რომ ჰაერის ნაკადი ვერტიკალური და ცალმხრივი იყოს, ფილტრის წნევის ვარდნის შერჩევა ასევე ძალიან მნიშვნელოვანია და საჭიროა, რომ ფილტრის შიგნით წნევის დაკარგვა არ შეიძლება იყოს მიკერძოებული.

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

FFU არის საჰაერო მომარაგების განყოფილება, რომელსაც აქვს გულშემატკივართა და HEPA ფილტრი. ჰაერი იწოვს FFU- ს ცენტრიდანული გულშემატკივართა და დინამიურ წნევას გადააქვს სტატიკურ წნევად ჰაერის სადინარში. იგი თანაბრად ააფეთქეს HEPA ფილტრით. ჰაერის მიწოდების წნევა ჭერზე არის უარყოფითი წნევა. ამ გზით არცერთი მტვერი გაჟღენთილია სუფთა ოთახში ფილტრის შეცვლისას. 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 გააუმჯობესოს ჰაერის ნაკადის ორგანიზაცია სუფთა ოთახში.

(3) FFU– ს საკუთარი სტრუქტურის გავლენა

FFU ძირითადად შედგება გულშემატკივრების, ფილტრების, საჰაერო ნაკადის სახელმძღვანელოების და სხვა კომპონენტებისგან. HEPA ფილტრი სუფთა ოთახის ყველაზე მნიშვნელოვანი გარანტია დიზაინით საჭირო სისუფთავის მისაღწევად. ფილტრის მასალა ასევე იმოქმედებს ნაკადის ველის ერთგვაროვნებაზე. როდესაც უხეში ფილტრის მასალა ან ნაკადის ფირფიტა ემატება ფილტრის გასასვლელს, გასასვლელი ნაკადის ველი მარტივად შეიძლება გაკეთდეს.

2 სიჩქარის ინტერფეისის გავლენა სხვადასხვა სისუფთავით

იმავე სუფთა ოთახში, სამუშაო ფართსა და ვერტიკალურ ცალმხრივად არ მუშაობას შორის, HEPA ყუთში ჰაერის სიჩქარის განსხვავების გამო, ინტერფეისში მოხდება შერეული Vortex ეფექტი და ეს ინტერფეისი გახდება ტურბულენტური ჰაერის ნაკადის ზონა. ჰაერის ტურბულენტობის ინტენსივობა განსაკუთრებით ძლიერია, ხოლო ნაწილაკები შეიძლება გადავიდეს აღჭურვილობის აპარატის ზედაპირზე და დაბინძურდეს აღჭურვილობისა და ძაფები.

3. გავლენა პერსონალზე და აღჭურვილობაზე

როდესაც სუფთა ოთახი ცარიელია, ოთახში ჰაერის ნაკადის მახასიათებლები ზოგადად აკმაყოფილებს დიზაინის მოთხოვნებს. მას შემდეგ, რაც აღჭურვილობა შედის სუფთა დარბაზში, ხალხი მოძრაობს და პროდუქტები ტრანსპორტირდება, ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციაში გარდაუვალია დაბრკოლებები, მაგალითად, მკვეთრი წერტილები, რომლებიც აღჭურვილია აღჭურვილობის აპარატიდან. კუთხეებში ან კიდეებზე, გაზი გადაიტანება ტურბულენტური ნაკადის ადგილის შესაქმნელად, ხოლო ამ მხარეში არსებული სითხე ადვილად არ გადაიყვანება შემომავალი გაზით, რითაც იწვევს დაბინძურებას.

ამავდროულად, მექანიკური აღჭურვილობის ზედაპირი გაცხელდება უწყვეტი მუშაობის გამო, ხოლო ტემპერატურის გრადიენტი გამოიწვევს აპარატის მახლობლად რეფლექტურ ადგილს, რაც ზრდის ნაწილაკების დაგროვებას რეფლოვარდში. ამავე დროს, მაღალი ტემპერატურა ადვილად გამოიწვევს ნაწილაკების გაქცევას. ორმაგი ეფექტი აძლიერებს საერთო ვერტიკალურ ფენას. ნაკადის სისუფთავის კონტროლის სირთულე. სუფთა ოთახში ოპერატორებისგან მტვერი მარტივად შეიძლება დაიცვან ძაფები ამ რეფლექსურ ადგილებში.

4. დაბრუნების ჰაერის იატაკის გავლენა

როდესაც იატაკის გავლით დაბრუნებული ჰაერის წინააღმდეგობა განსხვავებულია, წნევის სხვაობა მოხდება, რამაც გამოიწვია ჰაერი მცირე წინააღმდეგობის მიმართულებით, ხოლო ჰაერის ერთიანი ნაკადი არ მიიღება. დიზაინის ამჟამინდელი პოპულარული მეთოდია ამაღლებული იატაკის გამოყენება. როდესაც ამაღლებული იატაკის გახსნის თანაფარდობა 10%-ია, ჰაერის ნაკადის სიჩქარე შეიძლება თანაბრად განაწილდეს შიდა სამუშაო სიმაღლეზე. გარდა ამისა, მკაცრი ყურადღება უნდა მიექცეს დასუფთავების სამუშაოებს, რათა შეამცირონ იატაკზე დაბინძურების წყარო.

5. ინდუქციური ფენომენი

ეგრეთ წოდებული ინდუქციური ფენომენი ეხება ჰაერის ნაკადის წარმოქმნის ფენომენს საპირისპირო მიმართულებით, ერთიანი ნაკადისკენ, რაც იწვევს ოთახში ან მტვერს წარმოქმნილ მტვერს მიმდებარე დაბინძურებულ ადგილებში აღმდგენი მხარეისკენ, რითაც მტვერი იწვევს ვაფლის დაბინძურებას. შესაძლო გამოწვეული მოვლენები მოიცავს შემდეგს:

(1) ბრმა ფირფიტა

ვერტიკალური ცალმხრივი ნაკადის მქონე სუფთა ოთახში, კედელზე არსებული სახსრების გამო, ზოგადად არის დიდი ბრმა პანელები, რომლებიც წარმოქმნიან მღელვარე ნაკადს და ადგილობრივ ზურგს.

(2) ნათურები

სუფთა ოთახში განათების მოწყობილობები უფრო მეტ გავლენას მოახდენს. იმის გამო, რომ ფლუორესცენტური ნათურის სითბო იწვევს ჰაერის ნაკადის ზრდას, ფლუორესცენტური ნათურა არ გახდება მღელვარე არეალი. საერთოდ, სუფთა ოთახში ნათურები შექმნილია ცრემლსადენი ფორმაში, რათა შეამციროს ნათურების გავლენა ჰაერის ნაკადის ორგანიზაციაზე.

(3) ხარვეზები კედლებს შორის

როდესაც არსებობს ხარვეზები დანაყოფის კედლებსა და ჭერებს შორის სხვადასხვა სისუფთავის მოთხოვნებით, დაბალი სისუფთავის მოთხოვნების მქონე ადგილებიდან მტვერი შეიძლება გადავიდეს მიმდებარე ტერიტორიებზე, მაღალი სისუფთავის მოთხოვნებით.

(4) მანძილი მექანიკურ აღჭურვილობასა და იატაკს ან კედელს შორის

თუ მექანიკურ აღჭურვილობასა და იატაკს ან კედელს შორის უფსკრული მცირეა, მოხდება მოხსნა ტურბულენტობა. ამრიგად, დატოვეთ უფსკრული აღჭურვილობასა და კედელს შორის და აწიეთ მანქანების პლატფორმა, რათა თავიდან აიცილოთ უშუალო კონტაქტი მიწასთან.