浅谈洁净室运转与维护管理浅谈洁净室运转与维护管理摘要无尘室洁净度的维持和控制除了硬设备的配合投资外也需要良好的软件管理制度来搭配方能维持良好的洁净度无尘室运转管理可根据作业人员原物料设备及无尘室内所用无聊等加以粉末类的管理关键词无尘室污染源运转管理维护保养前言洁净室也称为无尘室是指将一定空间范围内空气中的微粒子有害空气细菌等污染物排除并将室内之温湿度洁净度对外压力气流速度与气流分布噪音振动及照明静电等等控制在某一需求范围内而所给予特别设计的房间也即是不论室外空气条件如何变化其室内均能俱有维持原先所设定要求的洁净度温湿度及压力等性能之特性采用初中高效过滤器是目前空气净化的重要手段它通过这种方式达到净化室内空气的目的简单地说就是把新风室外空气和回风室内空气混合通过过滤器滤去除其夹带的灰尘接着把过滤净化后的洁净空气送进房间稀释了室内灰尘的浓度然后再把室内空气跟新风混合过滤的循环过程最后以不同的换气次数达到生产所需要的净化级别空气净化的主要目的就是除去空气中的悬浮尘埃微粒创造一个洁净的工作环境保证了产品的高质量高精度高纯度和高成品率随着行业的不断发展小线路及高精度的要求使空调洁净室扮演了更重要的角色如何保持提高洁净室的洁净度问题是一个重要的基础问题本文主要根据洁净室生产中的实际问题对净化系统运转维护保养与管理做初步的探讨与分析洁净室污染物来源无尘室内之微污染来源经测试结果可知作业人员活动而产生的颗粒物占洁净室内部总颗粒物约实验数据显示作业人员进出无尘室时尘埃有显著增加有人动作时洁净度马上劣化可见洁净度劣化之原因中人是主要因素无尘室的污染源可分为外污染及内污染源外污染源主要包括空调送风间隙渗入建筑物工作服风管材料以及一般性气体如给水溶剂等而内污染源则包括制程设备工作人员工具加工制程隔间材料工作桌包装材料等对芯片而言微尘粒子的附着将造成集成电路线路的变形或短路使芯片失去运作功能因此微污染源的控制已成为无尘室管理的重要环节无尘室运转管理无尘室运转管理可依作业人员原物料设备及无尘室内所用物料等加以探讨并依计划实施追踪动作之循环步骤执行作业人员之管理前面已经提及无尘室内污染来源的来自作业人员因此若能使作业人员遵守无尘室管理而所有人员也均能配合实施则污染源的产生可说已减大半现就进入无尘室的作业人员之管理和注意事项说明如下进入无尘室之人员必须要具备有达成高洁净度标准并要维持最好状态之观念作业人员进入无尘室数目以维持最小限度原则愈少愈好并须依无尘室进出标准流程进出无尘室出则相反方向进行唯不须经风淋室对作业人员必须经常讲解无尘室管理之数据并加以与训练如无尘室管理之一般常识无尘室之构造与功能维护和清洁安全对策搬运器材之洁净管理与检查洁净衣之穿脱无尘室内之步行方式等并经测试合格者方能进入无尘室工作在无尘室作业人员须经常保持自己各方面的干净与清洁在无尘室内之作业人员或其它人员之移动或动作均为发尘源会影响其直接制程同时亦会影响气流之扰动为防止与控制上述情形基本上须注下列事项不可在作业区域气流之上方放置物品或做其它作业不必要之动作尽量避免以防止乱流发尘与作业无关的私心谈话尽量避免为控制发尘量人员步行及作业要静静地进行作业要在洁净之工作柜或工作桌进行工具等器具须收入有盖子之箱子或柜中并置放一定的场所作业人员须经常保持干净之手除了常洗手剪指甲外手并应保养以防皮肤之剥离男性须每天刮胡子洁净衣要经常保持着衣之状态下列所述者不能进入无尘室非作业人员或事先未得许可者未照规定穿着洁净衣者刚做激烈运动流汗者吸烟或吃东西后尚未经过半小时以上者吸烟和未吸烟者微尘产生量与时间之关系有比较可很明显可看出吸烟者所生之微尘在初期约为非吸烟者的倍直至分钟后才降至倍此为为何无尘室禁止吸烟人员和吸烟未满分钟不准进入的原因所在故针对在无尘室作业人员之招募若能选择不吸烟者为对象将可带来甚大利益有下列健康状态或体质者原则上不能进入无尘室因日晒湿诊而皮肤有问题者化学纤维或有机溶剂等化学药品有过敏性体质者容易出受汗者比一般人皮肤表皮容易剥离头皮或体毛容易掉落者化妆或涂口红者有重大精神病神经过敏或闭琐恐惧者因哮喘咳嗽或喷嚏者及不能安静工作者但对于有下列性格的人则最适宜进入无尘室工作做事细心有耐性者勤于整理整顿经常自己注意身边清洁的人经常留意自己之健康者以下之物品不能带进无尘室没有经过清洁过程之器材零件物品测定器等各种物品纸箱及未经特别处理之记录或笔记用纸影印数据等铅笔橡皮擦墨水等香烟化妆品卫生纸饮食品等作业员个人用品如打火机宝石装饰品钱包钥匙手帕小日记手册或其它个人物品等无尘室洁净度维持之最大控制对象为作业人员因此对于作业人员之数目行动状态进出规则之制定与执行提高无尘室内作业人之洁净度意识反复教育均为必须原物料设备进出管理除了人员进出无尘室须予于规范管理外愿物料及设备之进出也必须经过洁净程序方不至于影响无尘室之洁净度原物料及设备进出用无尘室为无尘室等级或级之房间工作人员于其室内清洁设备或物料时必须穿着洁净衣服所使用之擦拭纸为无尘纸或不会脱落织毛之无尘布清洁剂除了使用超纯水之外并加入浓度的或丙酮化学品以增强去污能力由于及丙酮具挥发性故此房间之排气效果须特别考虑搬运设备时为免破坏地板支架及地板表面必须事先于地板上铺设已清洁过的不锈钢板作为辅助无尘室内用品管理无尘室内用品除了进出无尘室用的洁净衣鞋头罩帽手套口罩外尚有如纸张文具桌子椅子芯片盒搬运车笔记本告示板及垃圾箱吸尘器等洁净衣之材料以洗后或使用其它处理后仍不会发尘者为基本条件且其布料为不易燃烧不起毛其织法或布料之组织不易通过污染物和不附着污染物之材质另外经过磨擦不产生静电或带电性非常小洗涤再生容易不易皱着衣感舒适等亦为选用考虑因素头罩材质为无尘纸或无纺布制成帽子材质则与洁净衣相同二者在穿戴使用时除了只露出眼睛和脸表面部分外其它部分均需包覆在头部部分连接上衣处也必须全盖住不能留有空隙头发亦不能露出来无尘室用鞋要合脚且穿起来舒适为基本条件容易洗涤底则采用塑料底布质部分则采用与洁净服相同材质即可鞋子穿着时洁净衣脚跟部分应完全塞入紧密包着手套材料除为与洁净衣相同的布料外尚有薄橡胶或乙烯树脂在使用过程中若有不舒适感或妨碍手指触感者则停止使用手套表面有粉质时须去除或停用原则上不使用有粉之手套为佳洁净衣鞋帽子等须由专人管理并定期做清洗清洗须在无尘室内进行并以纯水配合清洁溶剂并经约之过滤器为之一般洗涤周期视洁净度等级而定在高洁净区为天其它区域则为五天至一星期洗涤完毕干燥后应立即密封洁净衣之置放场所亦须为无尘室备用品或新品存放柜内正使用者则吊挂衣架上以方便取用桌椅一般以不锈钢材质并需表面加工处理为之若不得不使用镀锌品或木制品其表面须施环氧树脂加工以防表面发尘工作桌最好有打洞边缘有倒角以利气流之运动椅子尽量采用没有背及脚踏板者椅脚高度以坐下来脚可以触到地板者为原则但若一定须使用高脚椅时则要准备脚踏环桌及椅子之脚最好安装上塑料小轮子或套上橡胶套芯片盒为放置芯片之用材质以选取择不易摩损不发尘易清洁之材质如铁弗等至于搬运车则以构造简单为原则并忌使用折迭式材质仍采用不锈钢为宜车轮为耐磨性高之橡胶轮胎车轮轴承采用双密封式滚珠轴承推送搬运车时不得急速运推而以缓行为适笔记本之纸质应采用无尘纸制成者且不得使用影印数据若非万不得已须使用则须将文件放在透明之塑料套内或加覆背同时不可于室内撕破或将纸揉成一团避免造成环境之污染如表所示为不同纸张材质发尘量之比较普通黑板及粉笔当然不能在高无尘室内使用必要时可在更衣室等无尘室较低等级的区域使用白板无尘室内不得放置清洁用具垃圾桶宜使用塑料制品或不锈钢且置于维修区中的固定位置桶须覆以盖子以利管制并定期清理真空吸尘器其功能是在吸取无尘室内地板上下及设备上附着之尘粒或液体以防止这些尘粒之再飞扬以达到清洁的目的由于真空吸尘器在作业时会有排气产生若未经处理将严重影响无尘室之洁净度和气流因而真空吸尘器在排气口均装有过滤器以除去尘埃唯现今之高级无尘室均设有中央式吸尘系统并于现场预留吸尘口故一般之清洁过程均利用此中央系统以减少使用真空吸尘器时的气流干扰在使用中央式系统时须注意排气旦之控制避免使无尘室内之压力降低至规定范围以下至于真空吸尘器因属无尘室内专用故不可移至室外使用若不用时应置于较低等级的无尘室中旦每次使用后应清扫吸管收尘箱等吸气系统无尘室各系统维护保养管理无尘室内系统除了通称的空调系统之外制程设备也包括在内本节将对该二系统之运转维护及保养做一概略说明无尘室内之生产制造设备注意之重点有三生产设备之选择布置与保养要选用发尘性较少的生产设备及相关设备尤其须注意活动部分之发尘应选择尘埃之影响较小的生产设备或接口设备生产用之水气体药品等往往是造成污染的原因故应配备过滤装置规划各设备之配置空间时事先宜考虑不易积累微尘之结构规划各并以容易清洁为原则真空泵等容易产生污染物的这类设备应设置在无尘室外面或回风区并加装排气管线排气设置给水管线气体管线和电气系统时其构造须考虑到容易清洁不易积累污染物生产及相关设备应定期清扫以避免微尘之堆积应加强注意室内的温湿度控制避免因湿度之不当造成结露生锈当设备维修时易产生微尘粒子故维修时尽量于清洁室外进行并加隔离栅隔离对于施工或维修之厂商应告知进出无尘室之各项规定且负责工程师应随侍在侧监工应有无尘室专用工具组但不得带出无尘室外使用规划空间时若能临近无尘室设立一间维修和设备保养手册置放室将是一理想之规划生产设备之防尘措施磨损切削均为发生微尘之原因故需将发尘部分掩盖之易产生尘埃之设备若能的话应布置于风尾地点在操作时尽量减少接触零件或产品不得有太大或不必要的操作动作以免卷起附近之灰尘各项厂务设施之供应如水气体和化学品于进入生产设备前应有过滤设备为不使气体或液体滞留造成微污染故管路配置应有旁路阀之设置自动化与无尘化设立自动化传送系统可减少人员方面所带来的污染但费用相当昂贵须详加评估建立管制项目如进入无尘室人员的资格限定无尘室作业人员作业规则无尘室管理规则等无尘室之维护管理方面可分三部分加以说明建筑物之维护管理建筑物内定期检查清洁地板之清扫管理及损坏更新隔间墙及天花板检查清洁和封补窗户及门之保养等环境测定与管理无尘室内之运转环境状况如温湿度及微尘粒子数应每日定期量测以确实掌握质量若有数据异常可立即做紧急处理防止外部尘埃侵入洁净室洁净室里面的正压值需潮湿和干燥都会给生产带来影响相对湿度超过时锈蚀率趋向直线上升机器设备和产品易于锈蚀给生产与物资储存造成损失相对湿度低于静电荷容易积聚带来危害在生产过程中湿度的控制精度对曝光对位影响较大所以湿度的控制精度是非常重要的基础问题防尘空调设备之维护管理温湿度及尘埃浓度管理在前面已述及唯其量测仪器应做定期校正检验若有设备移动或施工时须做局部测量过滤网之管理定期检查及更换表为各种过滤网之检查及更换周期空气调节器管理定期检查隔板接缝及内部污染状况冷热盘管是否有腐蚀现象送风机之管理定期检查送风机运转状况风管及出风口之管理检查风管是否有腐蚀污染尘埃堆积或保温脱落等测试及量测仪器管理定期校正及保养室内压力管理连续监视室内压力记录以维持正压为基准冷冻主机泵浦锅炉及冷却水塔之管理定期检查保养及记录运转状况及水质变化以调整加药量等无尘室停止运转再开机要点管理启动后立即进行微尘粒子之测试须无尘室恢复稳定正常时再开始作业结束语洁净室间是一项综合性技术的反映它的维持和控制需要多方面共同配合才能达到并维持在要求的净化级别要获得良好的空气洁净效果不但要设计合理精心施工而且需要严格的维护管理方能维持良好的洁净度