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對于大部分潔凈空間,為了防止外界污染侵入,需要保持內(nèi)部的壓力(靜壓)高于外部的壓力(靜壓)。壓力差的維持一般應(yīng)符合以下原則:
1.潔凈空間的壓力要高于非潔凈空間的壓力。
2.潔凈度級別高的空間的壓力要高于相鄰的潔凈度級別低的空間的壓力。
3.相通潔凈室之間的門要開向潔凈度級別高的房間。
壓力差的維持依靠新風(fēng)量,這個新風(fēng)量要能補償在這一壓力差下從縫隙漏泄掉的風(fēng)量。所以壓力差的物理意義就是漏泄(或滲透)風(fēng)量通過潔凈室的各種縫隙時的阻力。
各級潔凈室之間應(yīng)保持的壓力差如表1一13所列
對于一部分生物學(xué)潔凈室,為了防止危險的微生物從操作或研究對象散發(fā)到控制空間以外而造成污染,需要保持內(nèi)部的壓力低于外部的壓力,一股根據(jù)生物學(xué)的危險度級別來確定負(fù)壓的程度,將在以后談到。
潔凈空間的溫濕度主要是根據(jù)工藝要求來確定,但在滿足工藝要求的條件下,應(yīng)考慮到人的舒適度感。隨著空氣潔凈度要求的提高,出現(xiàn)了工藝對溫濕度的要求也越來越嚴(yán)的趨勢,這從下面對比可以看出。
具體工藝對溫度的要求以后還要列舉,但作為總的原則看,由于加工精度越來越精細(xì),所以對溫度波動范圍的要求越來越小。例如在大規(guī)模集成電路生產(chǎn)的光刻曝光工藝中,作為掩膜板材料的玻璃與硅片的熱膨脹系數(shù)的差要求越來越小。直徑100 um的硅片,溫度上升1度,就引起了0.24um線性膨脹,所以必須有±0.1度的恒溫,同時要求濕度值一般較低,因為人出汗以后,對產(chǎn)品將有污染,特別是怕鈉的半導(dǎo)體車間,這種車間不宜超過25度。
濕度過高產(chǎn)生的問題更多。相對濕度超過55%時,冷卻水管壁上會結(jié)露,如果發(fā)生在精密裝置或電路中,就會引起各種事故。相對濕度在50%時易生銹。此外,濕度太高時將通過空氣中的水分子把硅片表面粘著的灰塵化學(xué)吸附在表面耐難以清除。相對濕度越高,粘附的難去掉,但當(dāng)相對濕度低于30%時,又由于靜電力的作用使粒子也容易吸附于表面,同時大量半導(dǎo)體器件容易發(fā)生擊穿。對于硅片生產(chǎn)最佳溫度范圍為35―45%。
人體舒適感一般與下列因素有關(guān):空氣溫度濕度,吹過人體的空氣速度,所在空間內(nèi)各種表面溫度,人的活動強度,生活習(xí)慣,衣著情況,年齡性別等。
上述幾種不同因素的組合可以給人以相同的冷熱感覺即舒適感。在浩凈室中由于工作人員都穿潔凈工作服,有時還穿兩套這樣的工作服,而潔凈工作服一股是用尼龍、的確良等制做,透氣性較差,所以潔凈定中感到較舒適的溫濕度比一般環(huán)境的較低。所以(空氣潔凈技術(shù)措施》建議除工藝要求外,潔凈室溫度宜采用18―26度,相對溫度則宜用40―60%,夏季取上限,冬季取下限。