微粒的來源分為無機(jī)性微粒、有機(jī)性微粒、有生命微粒。對(duì)人體，易引起呼吸道和肺部的疾病，同時(shí)也會(huì)使人過敏，病毒感染 ；對(duì)硅芯片而言，微塵粒子之附著將造成集成電路線路的變形或短路，使芯片失去運(yùn)作功能，因此微污染源的控制已成為無塵室管理的重要環(huán)節(jié)。
潔凈室環(huán)境控制的重要性在于確保生產(chǎn)過程中的環(huán)境條件符合特定的清潔度標(biāo)準(zhǔn)，這對(duì)于許多行業(yè)來說至關(guān)重要。以下是潔凈室環(huán)境控制的重要性和具體作用 ：
1.1?防止污染：在半導(dǎo)體、制藥、醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)，微小的顆粒污染物可能導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷或失效。通過控制潔凈室內(nèi)的空氣質(zhì)量和微粒濃度，可以有效避免這些污染物對(duì)產(chǎn)品造成影響。
無塵室潔凈度的維持和控制，除了前期硬件設(shè)備投資外也需要良好的“軟件”——管理制度來搭配，方能維持良好的潔凈度。由上圖數(shù)據(jù)結(jié)果來看，作業(yè)人員對(duì)無塵室內(nèi)潔凈度影響最大，作業(yè)人員進(jìn)入無塵室時(shí)塵埃有顯著增加，有人員來回走動(dòng)等動(dòng)作時(shí)潔凈度馬上劣化，可見潔凈度劣化的主要原因是人為因素。
1.2?一致性：潔凈室環(huán)境有助于維持生產(chǎn)工藝的一致性和可重復(fù)性，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
就玻璃基板而言，微塵粒子之附著將造成玻璃基板的劃傷，短路和貼附氣泡等制程品質(zhì)不良，而造成報(bào)廢。因此對(duì)污染源的控制已成為無塵室管理的重要環(huán)節(jié)。
外部塵埃侵入及防止
無塵室適當(dāng)正壓保持（>0.5mm/Hg）,?做好前期施工工程保證不漏氣，人員、設(shè)備、原材料、治工具、耗材等攜入無塵室之前必須做好清潔擦拭等防塵動(dòng)作。同時(shí)清潔工具需妥善放置及定時(shí)更換或清潔。
無塵室內(nèi)發(fā)塵及防止
隔間板、地板等無塵室材料的適當(dāng)選用，制程設(shè)備的發(fā)生控制即定期保養(yǎng)清潔，生產(chǎn)人員人在其位不得隨意走動(dòng)或較大肢體動(dòng)作，特殊站點(diǎn)采取增加粘塵墊等預(yù)防措施。
2.1?減少廢品率 ：通過減少生產(chǎn)過程中的雜質(zhì)和污染物，可以降低廢品率，提高成品率，從而提高生產(chǎn)效率。舉例來說 ：晶圓生產(chǎn)有?600?個(gè)步驟，如果每個(gè)程序的良率均為?99%，請(qǐng)問經(jīng)?600?個(gè)制程程序之整體良率為多少？答 ：0.99600 = 0.24%。
為了使一程序在經(jīng)濟(jì)考量上具有可行性的，試問每一步驟之良率需多高？
每個(gè)制程良率需要達(dá)到?99.99%?以上才能滿足最終制程良率大于?90%，而微粒子的污染就會(huì)直接影響到制程良率。
2.2?加速流程 ：在潔凈環(huán)境中工作可以減少不必要的清潔和返工時(shí)間，使得生產(chǎn)流程更加高效。
3.1?職業(yè)健康：對(duì)于一些可能釋放有害物質(zhì)的生產(chǎn)過程，潔凈室可以防止有害物質(zhì)擴(kuò)散到外部環(huán)境，保護(hù)工作人員的健康。人類發(fā)展至今，技術(shù)進(jìn)步、設(shè)備進(jìn)步、知識(shí)水平提高，但空氣質(zhì)量卻退步了。人一生約吸入?27?萬?m3?空氣，70%?～?90%?時(shí)間在室內(nèi)度過。微小顆粒被人體吸入，沉積于呼吸系統(tǒng)。5?～?30um?的顆粒沉積于鼻咽部位，?1?～?5um?的顆粒沉積于氣管及支氣管，1um?以下沉積于肺泡壁。
長(zhǎng)期處于新風(fēng)量不足的室內(nèi)易患“室內(nèi)綜合癥”，出現(xiàn)頭痛、胸悶、易疲勞的癥狀，還容易引發(fā)呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)等疾病。我國國家標(biāo)準(zhǔn)?GB/T18883-2002?規(guī)定，新風(fēng)量不應(yīng)小于?30m3/h 人。
潔凈室的新風(fēng)量應(yīng)取以下兩項(xiàng)中的最大值 ：
a.?補(bǔ)償室內(nèi)排氣量和保證室內(nèi)正壓值所需空氣量之和。
b.?保證潔凈室工作人員所需的新鮮空氣。依據(jù)?<?潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范?>?每人每小時(shí)新風(fēng)量不小于?40m3。
3.2?安全生產(chǎn)：通過控制濕度、溫度等環(huán)境參數(shù)，可以避免靜電放電等安全隱患，確保生產(chǎn)安全。
4.1?行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：許多行業(yè)都有嚴(yán)格的潔凈度標(biāo)準(zhǔn)（如?ISO?14644），必須在特定等級(jí)的潔凈室內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)。符合這些標(biāo)準(zhǔn)不僅是法規(guī)要求，也是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的體現(xiàn)。
| 階段 | 操作過程 | 時(shí)間 | 凈化程序 | 規(guī)范要求 |
|---|---|---|---|---|
| 1級(jí) 不清 潔階?段w |
工程施工和初期環(huán)境準(zhǔn)備 | 在隔間吊頂、地坪安裝之前 | a.每日清除垃圾；?b.每日打掃工作區(qū)； c.每日檢查材料儲(chǔ)存，清理垃圾并轉(zhuǎn)到廢品儲(chǔ)存點(diǎn)； |
a.?禁止在現(xiàn)場(chǎng)吸煙吃、喝、玩。 b.?必須在指定的區(qū)域進(jìn)行焊接，管道的切割或其它的生產(chǎn)操作，且必須放置滅火器。 c.?操作過程中所有的鉆孔，切割要使用真空技術(shù)。 |
| 2級(jí) 清潔階段 |
隔間、粉刷、吊頂、地坪處理，吊頂施工結(jié)束后用彩條布加以維護(hù) | 空調(diào)機(jī)試車之前 | a.?每日清除垃圾； b.?每日檢查材料儲(chǔ)存，清理垃圾并轉(zhuǎn)到廢品儲(chǔ)存點(diǎn)； |
a.潔凈室入口進(jìn)行管制,強(qiáng)制性保安,?2-3個(gè)入口；?b.所有的材料要先解開原來的外包裝，再換用木制或紙制的包裝材料； c.清凈室內(nèi)地面每天都要使用吸塵器吸塵，拖把擦拭，墻壁、天花吊頂都要使用抹布擦拭。 |
| 3級(jí) 非常 清潔?階段 |
空調(diào)機(jī)試車 | 高效過濾器安裝之前 | a.?要運(yùn)到工作區(qū)的材料，地板和表面用真空吸塵器清洗； b.?入口處每日用真空吸塵器清洗打掃； c.?潔凈室的入口，要放置粘塵地墊。 |
a.僅設(shè)一個(gè)出入口點(diǎn),強(qiáng)制保安升級(jí)；?b.不允許紙制和木制材料進(jìn)入凈化室；?c.施工區(qū)域進(jìn)行地面保護(hù)； d.現(xiàn)場(chǎng)如果做以下工作，需要有特別批準(zhǔn)才可以進(jìn)行:鉆孔，磨削，打磨；銼/切割，管子套絲；焊接；噴涂； |
| 4級(jí) 超級(jí) 清潔?階段 |
安裝高效過濾器 | 檢查之前 | a.?每日至少進(jìn)行三次真空吸塵器打掃和水洗； b.???進(jìn)入凈化室前，所有工具和設(shè)備要進(jìn)行無塵，無油漬清洗；所有的電線要完好無損； |
a.僅設(shè)一個(gè)入口點(diǎn)/出口點(diǎn)；?b.必須簽入，簽出登記； c.入口的配備要符合入口規(guī)范 d.不允許紙制和木制產(chǎn)品進(jìn)入凈化室；?e.工作區(qū)域進(jìn)行地板保護(hù)； |
| 5級(jí) 持續(xù) 清潔?階段 |
潔凈室完成前試運(yùn)行階段 | 呈交業(yè)主之前 | a.每天做順擦清潔；?b.每日至少進(jìn)行三次真空吸塵器打掃和水洗；?c.沒有遮蓋的地板每日用真空吸塵器打掃； | a.僅設(shè)一個(gè)入口點(diǎn)/出口點(diǎn)；?c.必須簽入，簽出登記； d.?配備的入口要符合入口規(guī)范； e.?紙板和木制產(chǎn)品不許進(jìn)入潔凈室； f.?現(xiàn)場(chǎng)如果做以下工作，需要有特別批準(zhǔn)才可以進(jìn)行:鉆孔，磨削，打磨；銼/切割， 管子套絲；焊接；噴涂； |
針對(duì)于潔凈工作臺(tái)、潔凈棚、層流傳遞窗、風(fēng)機(jī)濾網(wǎng)機(jī)組?FFU、潔凈衣柜、層流罩、稱量罩、潔凈屏、自凈器、風(fēng)淋系列產(chǎn)品，需要規(guī)范對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品潔凈度檢測(cè)的方法，提高產(chǎn)品的可信任度。
4.2??認(rèn)證與審核 ：通過第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)的審核，獲得相關(guān)認(rèn)證（如?GMP、ISO?9001?等），增強(qiáng)客戶信任，擴(kuò)大市場(chǎng)準(zhǔn)入。
5.1?研發(fā)支持：潔凈室為高科技產(chǎn)品研發(fā)提供了理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，有助于加快新產(chǎn)品的開發(fā)進(jìn)程。
5.2?工藝優(yōu)化：在嚴(yán)格控制的環(huán)境下，更容易觀察和分析工藝變化對(duì)產(chǎn)品性能的影響，從而推動(dòng)工藝改進(jìn)。
6.1?品質(zhì)保證：擁有高標(biāo)準(zhǔn)的潔凈生產(chǎn)設(shè)施，可以提升品牌形象，增加客戶對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的信任。
6.2?市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力：能夠在潔凈環(huán)境中生產(chǎn)的產(chǎn)品通常被視為高質(zhì)量和高可靠性的象征，有助于企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。
7.1?延長(zhǎng)設(shè)備壽命：在潔凈條件下運(yùn)行的生產(chǎn)設(shè)備和工具不易受到腐蝕和磨損，從而延長(zhǎng)使用壽命，減少維護(hù)頻率和成本。
7.2?降低能耗：通過優(yōu)化潔凈室的設(shè)計(jì)和管理，提高能源利用效率，減少能耗和運(yùn)營(yíng)成本。無塵室運(yùn)行管理四大原則 ：
1.?不可帶入：
HEPA?過濾器的骨架不能漏氣。室內(nèi)必須維持設(shè)計(jì)之壓力。
作業(yè)人員必須更衣，經(jīng)過?Air Shower?后進(jìn)入無塵室。所有使用材料、設(shè)備、工具必須清掃干凈后始可帶進(jìn)。
2.?不產(chǎn)生：
人員必須穿著無塵服。減少不必要之動(dòng)作。
不可使用容易發(fā)塵的材料。沒有必要的物品不可帶入。
3.?不能堆積：
不能有不易清潔、清掃之角落及機(jī)器周邊。盡量減少外露在室內(nèi)之風(fēng)管、水管等。
必須按照標(biāo)準(zhǔn)方法與規(guī)定時(shí)間實(shí)施清潔。
4.?立刻排除：增加換氣次數(shù)。
在發(fā)塵部位附近排氣。
改善氣流形狀以免塵埃附著于產(chǎn)品上。
總之，潔凈室環(huán)境控制對(duì)于確保產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、保障人員健康與安全、滿足法規(guī)要求、促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新以及增強(qiáng)品牌形象等方面具有重要意義。企業(yè)在建設(shè)和維護(hù)潔凈室時(shí)應(yīng)充分考慮這些因素，確保潔凈室能夠滿足生產(chǎn)和研發(fā)的需求。
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