Varstvo okolja dobiva vedno večjo pozornost, zlasti zaradi naraščajočega vremena, ko je meglica pogosta. Inženiring čistih prostorov je eden od ukrepov za varstvo okolja. Kako uporabiti inženiring čistih prostorov za dobro delo pri varstvu okolja? Pogovorimo se o nadzoru v inženiringu čistih prostorov.
Nadzor temperature in vlažnosti v čistem prostoru
Temperatura in vlažnost čistih prostorov se v glavnem določata na podlagi procesnih zahtev, vendar je treba pri izpolnjevanju procesnih zahtev upoštevati tudi človekovo udobje. Z izboljšanjem zahtev glede čistoče zraka se pojavlja trend strožjih zahtev glede temperature in vlažnosti v procesih.
Na splošno velja, da zaradi vse večje natančnosti obdelave zahteve glede temperaturnega nihanja postajajo vse manjše. Na primer, pri litografiji in osvetljevanju pri proizvodnji integriranih vezij v velikem obsegu je razlika v koeficientu toplotnega raztezanja med steklenimi in silicijevimi rezinami, ki se uporabljajo kot materiali za maske, vse manjša.
Silicijeva rezina s premerom 100 μm povzroči linearno raztezanje 0,24 μm, ko se temperatura dvigne za 1 stopinjo. Zato je potrebna konstantna temperatura ± 0,1 ℃, vrednost vlažnosti pa je običajno nizka, saj se izdelek po znojenju onesnaži, zlasti v polprevodniških delavnicah, kjer se bojijo natrija. Ta vrsta delavnice ne sme presegati 25 ℃.
Prekomerna vlažnost povzroča še več težav. Ko relativna vlažnost preseže 55 %, se na steni cevi za hladilno vodo nabira kondenz. Če se pojavi v preciznih napravah ali vezjih, lahko povzroči različne nesreče. Pri relativni vlažnosti 50 % zlahka pride do rjavenja. Poleg tega se pri previsoki vlažnosti prah, ki se oprime površine silicijeve rezine, kemično adsorbira nanjo z molekulami vode v zraku, kar je težko odstraniti.
Višja kot je relativna vlažnost, težje je odstraniti oprijem. Ko pa je relativna vlažnost pod 30 %, se delci zaradi delovanja elektrostatične sile zlahka adsorbirajo na površino, zaradi česar je veliko polprevodniških naprav nagnjenih k okvari. Optimalno temperaturno območje za proizvodnjo silicijevih rezin je 35–45 %.
Zračni tlaknadzorv čisti sobi
V večini čistih prostorov je za preprečevanje vdora zunanjega onesnaženja potrebno vzdrževati notranji tlak (statični tlak) višji od zunanjega tlaka (statičnega tlaka). Vzdrževanje tlačne razlike mora na splošno upoštevati naslednja načela:
1. Tlak v čistih prostorih mora biti višji kot v nečistih prostorih.
2. Tlak v prostorih z visoko stopnjo čistoče mora biti višji kot v sosednjih prostorih z nizko stopnjo čistoče.
3. Vrata med čistimi prostori se morajo odpirati proti prostorom z visoko stopnjo čistoče.
Vzdrževanje tlačne razlike je odvisno od količine svežega zraka, ki mora biti sposoben kompenzirati uhajanje zraka iz reže pod to tlačno razliko. Fizični pomen tlačne razlike je torej upor uhajanja (ali infiltracije) pretoka zraka skozi različne reže v čistem prostoru.
Čas objave: 21. julij 2023