一、亂流式(Turbulent Flow)
空氣由空調箱經風管與潔凈室內之空氣過濾器(HEPA)進入潔凈室,并由潔凈室兩側隔間墻板或高架地板回風。氣流非直線型運動而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。此型式適用于潔凈室等級1,000-100,000級。
定義:氣流以不均勻速度不平行流動、伴有回流或渦流的潔凈室。
原理:亂流潔凈室靠送風氣流不斷稀釋室內空氣,將污染空氣逐漸稀釋,來實現潔凈的(亂流潔凈室一般設計在千級以上至30萬級凈化級別)。
特性:亂流潔凈室是靠多次換氣來實現潔凈與潔凈級別。換氣次數決定定義中的凈化級別(換氣次數越多,凈化級別越高)
(1)自凈時間:是指潔凈室按設計換氣次數開始送風到潔凈室,室內含塵濃度達到所設計的凈化級別的時間。1,000 級希望不超過20min(分鐘) (可取15min計算) 10,000級希望不超過30min(分鐘) (可取25min計算) 100,000級希望不超過40min(分鐘) (可取30min計算)
(2)換氣次數(按上述自凈時間要求設計) 1,000級43.5- -55.3次/小時(規(guī)范:50次/小時) 10,000 級23.8- -28.6 次/小時(規(guī)范:25次/小時) 100,000 級14.4- -19.2次/小時(規(guī)范:15次/小時)
優(yōu)點:構造簡單、系統(tǒng)建造成本,潔凈室之擴充比較容易,在某些特殊用途場所,可并用無塵工作臺,提高潔凈室等級。
缺點:亂流造成的微塵粒子于室內空間飄浮不易排出,易污染制程產品。另外若系統(tǒng)停止運轉再激活,欲達需求之潔凈度,往往須耗時相當長一段時間。
二、層流式(Laminar)
層流式空氣氣流運動成一均勻之直線形, 空氣由覆蓋率100%之過濾器進入室內,并由高架地板或兩側隔墻板回風,此型式適用于潔凈室等級需定較高之環(huán)境使用,一般其潔凈室等級為Class 1~100。其型式可分為二種:
(1)水平層流式:水平式空氣自過濾器單方向吹出,由對邊墻壁之回風系統(tǒng)回風,塵埃隨風向排出室外,一般在下流側污染較嚴重。
優(yōu)點:構造簡單,運轉后短時間內即可變成穩(wěn)定。
缺點:建造費用比亂流式高,室內空間不易擴充。
(2)垂直層流式:房間天花板完全以ULPA過濾器覆蓋,空氣由上往下吹,可得較高之潔凈度,在制程中或工作人員所產生的塵??煽焖倥懦鍪彝舛粫绊懫渌ぷ鲄^(qū)域。
優(yōu)點:管理容易,運轉開始短時間內即可達穩(wěn)定狀態(tài),不易為作業(yè)狀態(tài)或作業(yè)人員所影響。
缺點:構造費用較高,彈性運用空間困難,天花板之吊架相當占空間,維修更換過濾器較麻煩。
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三、復合式(Mixed Type)
復合式為將亂流式及層流式予以復合或并用,可提供局部超潔凈之空氣。
(1)潔凈隧道(Clean Tunnel):以HEPA或ULPA過濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域100%覆蓋使?jié)崈舳鹊燃壧岣咧?/span>10級以上,可節(jié)省安裝運轉費用。
此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產品和機器維修予以隔離,以避免機器維修時影響了工作及品質,ULSI 制程大都采用此種型式。
潔凈隧道另有二項優(yōu)點:A.彈性擴充容易;B.維修設備時可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。
(2)潔凈管道(Clean Tube):將產品流程經過的自動生產線包圍并凈化處理,將潔凈度等級提至100級以上。因產品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離,少量之送風即可得到良好之潔凈度,可節(jié)省能源,不需人工的自動化生產線為最適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導體業(yè)界均適用。
(3)并裝局部潔凈室(Clean Spot):將潔凈室等級10,000~100,000之亂流潔凈室內之產品制程區(qū)的潔凈度等級提高為10~1000級以上,以為生產之用;潔凈工作臺、潔凈棚、裝配式潔凈室、潔凈衣柜即屬此類。
四、潔凈工作臺:等級Class1~100級。
潔凈棚:為在亂流式之潔凈室空間內以防靜電之透明塑料布圍成一小空間, 采用獨立之HEPA或ULPA及空調送風機組而成為-較高級之潔凈空間,其等級為10~1000級,高度在2.5米左右,覆蓋面積約10m2以下,四支支柱并加裝活動輪,可為彈性運用。
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