在一间没有任何障碍物的空房间,单向流用比前面提到的低得多的风速,就可以很快将污染物清除。但在一个操作间,机器以及机器周围走动的人员,会对气流形成障碍。障碍物可以使单向流变成紊流,从而在障碍物周围形成气流团。
人员的活动也可以使单向流变成紊流。在这些紊流中,由于风速较低,空气稀释程度较小,从而使得污染浓度较高。因此,将风速保持在0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分钟至100英尺/分钟)的范围里,以便使中断的单向流能快速恢复,充分稀释障碍物周围紊流区的污染。用风速可以正确地表示出单向流,因为风速越高室内就越洁净。而每小时换气次数与房间的体积有关,如吊顶的高低,因此不适合用来表示单向流。单向流室内的送风量是紊流室的很多倍(10到100倍)。
例如在大规模集成电路生产的光刻曝光工艺中,作为掩膜板材料的玻璃与硅片的热膨胀系数的差要求越来越小。直径100 um的硅片,温度上升1度,就引起了0.24um线性膨胀,所以有±0.1度的恒温,同时要求湿度值一般较低,因为人出汗以后,对产品将有污染,特别是怕钠的半导体车间,这种车间温度不宜超过25度,湿度过高产生的问题更多。相对湿度超过55%时,冷却水管壁上会结露,如果发生在精密装置或电路中,就会引起各种事故。
对于平行流洁净室《习惯上称层流洁净室,由于主要靠气流的“活塞打挤压作用排除行染,所以截面上的速度就是非常重要的指标。过去都参考美国20gB标准,采用0.45m/s.但人们也都了解到这样大速度所需要的通风量是的,为了节能,也都在探求降低风速的可行性。
国外洁净室的强度要求,例如美国关于洁净室的几个标准的要求是:
人工光300lx有较好的效果,当工件精细程度更高时,500x也是允许的。对于要红灯照明的地方,如电子行业的光刻车间,其照度一般为(25—501x),
用天然光时可允许更高的照度,因而对工作是有利的,所以今后洁净室的照明既采用人工光也采用天然光可能是有前途的,这也是为了节能而出现的一种动向。
净化空气调节系统如需电加热时,应选用管状电加热器,位置应布置在空气过滤器的上风侧,并应有防火安全措施。
送风机可按净化空气调节系统的总送风量和总阻力值进行选择,中效、空气过滤器的阻力宜按其初阻力的两倍计算。
净化工程中各级空气洁净度的空气净化处理,均应采用初效、中效、空气过滤器三级过滤。100000级空气净化处理,可采用亚空气过滤器代空气过滤器。
空气过滤器的选用布置和安装方式,应符合:初效空气过滤器不应选用浸油式过滤器;中效空气过滤器宜集中设置在净化空气调节系统的正压段;空气过滤器或亚空气过滤器宜设置在净化空气调节系统末端,空气过滤的安装方式应简便可靠,宜检漏和更换;中效、亚、空气过滤器宜按额定风量选用;阻力、效率相近的空气过滤器宜设置在同一净化车间内。