Ympäristönsuojeluun kiinnitetään yhä enemmän huomiota, erityisesti lisääntyvän utuisen sään myötä. Puhdastilatekniikka on yksi ympäristönsuojelutoimenpiteistä. Miten puhdastilatekniikkaa käytetään ympäristönsuojelun edistämiseen? Puhutaanpa puhdastilatekniikan valvonnasta.
Lämpötilan ja kosteuden säätö puhdastilassa
Puhtaiden tilojen lämpötila ja kosteus määräytyvät pääasiassa prosessivaatimusten perusteella, mutta prosessivaatimuksia täytettäessä on otettava huomioon ihmisten viihtyvyys. Ilmanpuhtausvaatimusten parantuessa on trendinä tiukemmat vaatimukset prosessien lämpötilalle ja kosteudelle.
Yleisenä periaatteena on, että prosessoinnin tarkkuuden kasvaessa lämpötilanvaihtelualueen vaatimukset pienenevät jatkuvasti. Esimerkiksi laajamittaisen integroitujen piirien litografia- ja valotusprosessissa maskimateriaalina käytettyjen lasi- ja piikiekkojen lämpölaajenemiskertoimen ero pienenee jatkuvasti.
100 μm:n halkaisijaltaan oleva piikiekko aiheuttaa 0,24 μm:n lineaarisen laajenemisen lämpötilan noustessa 1 asteella. Siksi tarvitaan vakiolämpötila ± 0,1 ℃, ja kosteusarvo on yleensä alhainen, koska hikoilun jälkeen tuote saastuu, erityisesti puolijohdepajoissa, jotka pelkäävät natriumia. Tällaisten työpajojen lämpötilan ei tulisi ylittää 25 ℃.
Liiallinen kosteus aiheuttaa lisää ongelmia. Kun suhteellinen kosteus ylittää 55 %, jäähdytysvesiputken seinämään muodostuu kondensaatiota. Jos sitä esiintyy tarkkuuslaitteissa tai piireissä, se voi aiheuttaa erilaisia onnettomuuksia. Kun suhteellinen kosteus on 50 %, se ruostuu helposti. Lisäksi, kun kosteus on liian korkea, piikiekon pintaan tarttuva pöly adsorboituu kemiallisesti pintaan ilman vesimolekyylien kautta, mikä on vaikea poistaa.
Mitä korkeampi suhteellinen kosteus on, sitä vaikeampaa on poistaa tarttuma. Kuitenkin, kun suhteellinen kosteus on alle 30 %, hiukkaset adsorboituvat helposti pintaan sähköstaattisen voiman vaikutuksesta, ja suuri määrä puolijohdelaitteita on alttiita rikkoutumiselle. Piikiekon optimaalinen lämpötila-alue on 35–45 %.
Ilmanpainehallintapuhdashuoneessa
Useimmissa puhtaissa tiloissa on ulkoisen epäpuhtauden tunkeutumisen estämiseksi tarpeen pitää sisäinen paine (staattinen paine) korkeampana kuin ulkoinen paine (staattinen paine). Paine-eron ylläpidon tulisi yleensä noudattaa seuraavia periaatteita:
1. Puhtaiden tilojen paineen tulisi olla korkeampi kuin epäpuhtaiden tilojen.
2. Paineen tulisi olla korkeammissa puhtausasteissa olevissa tiloissa kuin viereisissä, alhaisen puhtausasteen omaavissa tiloissa.
3. Puhdastilojen väliset ovet tulee avata kohti huoneita, joiden puhtaustaso on korkea.
Paine-eron pysyvyys riippuu raittiin ilman määrästä, jonka pitäisi pystyä kompensoimaan paine-eron alaisena olevasta raosta vuotava ilmavuoto. Paine-eron fysikaalinen merkitys on siis vuotoilman (tai tunkeutumisilman) virtauksen vastus eri rakojen läpi puhdastilassa.
Julkaisun aika: 21.7.2023