洁净室认识

 

洁净室(Clean Room) 是指将一定空间范围内之空气中的微粒子、有害空气、细菌等之污染物排除，并将室内之温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予特别设计之房间。亦即是不论外在之空气条件如何变化，其室内均能俱有维持原先所设定要求之洁净度、温湿度及压力等性能之特性。

　　洁净室最主要之作用在于控制产品（如硅芯片等）所接触之大气的洁净度日及温湿度，使产品能在一个良好之环境空间中生产、制造，此空间我们称之为洁净室。按照国际惯例，无尘净化级别主要是根据每立方米空气中粒子直径大于划分标准的粒子数量来规定。也就是说所谓无尘并非100%没有一点灰尘，而是控制在一个非常微量的单位上。当然这个标准中符合灰尘标准的颗粒相对于我们常见的灰尘已经是小的微乎其微，但是对于光学构造而言，哪怕是一点点的灰尘都会产生非常大的负面影响，所以在光学构造产品的生产上，无尘是必然的要求。

　　每立方米将小于0.3微米粒径的微尘数量控制在3500个以下，就达到了国际无尘标准的A级。目前应用在芯片级生产加工的无尘标准对于灰尘的要求高于A级，这样的高标主要被应用在一些等级较高芯片生产上。5ｕM及以下的微尘数量被严格控制在每立方米1000个以内，这也就是业内俗称的1K级别。

　　洁净室状态分为以下三种：

　　空态：已经建造完成并可以投入使用的洁净室（设施）。它具备所有有关的服务和功能。但是，在设施内没有操作人员操作的设备。

　　静态：各种功能完备、设定安装妥当，可以按照设定使用或正在使用的洁净室（设施），但是设施内没有操作人员。

动态：处于正常使用的洁净室，服务功能完善，有设备和人员；如果需要，可从事正常的工作。

控管项目

1、能除去空气中飘游之微尘粒子。

2、能防止微尘粒子之产生。

3、温度和湿度之控制。

4、压力之调节。

5、 有害气体之排除。

6、结构物与隔间之气密性。

7、静电之防制。

8、电磁干扰预防。

9、安全因素之考虑。

10、节能之考量。

洁净室之构成

1.工业洁净室

以无生命微粒的控制为对象。主要控制空气尘埃微粒对工作对象的污染，内部一般保持正压状态。它适用于精密机械工业、电子工业（半导体、集成电路等）宇航工业、高纯度化学工业、原子能工业、光磁产品工业（光盘、胶片、磁带生产）LCD（液晶玻璃）、电脑硬盘、电脑磁头生产等多行业。

2.生物洁净室

　　主要控制有生命微粒（细菌）与无生命微粒（尘埃）对工作对象的污染。又可分为；

　　A、 一般生物洁净室：主要控制微生物（细菌）对象的污染。同时其内部材料要能经受各种灭菌剂侵蚀，内部一般保证正压。实质上其内部材料要能经受各种灭菌处理的工业洁净室。例：制药工业、医院（手术室、无菌病房）食品、化妆品、饮料产品生产、动物实验室、理化检验室、血站等。

B、 生物学安全洁净室：主要控制工作对象的有生命微粒对外界和人的污染。内部要保持与大气的负压。例：细菌学、生物学、洁净实验室、物物工程（重组基因、疫苗制备）

洁净室污染知识

1、发尘量

　　洁净室内的发尘量，来自设备的可考虑通过局部排风排除，不流入室内；产品，材料等在运送过程中的发尘与人体发尘量相比，一般极小，可忽略；由于金属半壁（彩钢夹心板）的应用来自建筑表面的发尘也很少，一般占10%以下，发尘主要来自人，占90%左右。在人的发尘量上，由于服装材料和样式的改进，发尘绝对量也不断减少。

　　A、材质：棉质发尘量最大，以下依次为棉、的确良、去静电纯涤纶、尼龙。

　　B、样式：大挂式发尘量最大，上下分装型次之，全罩型最少；

　　C、活动：动作时的发尘量一般达到静止时间3-7倍；

　　D、清洗：用溶剂洗涤的发尘量降至用一般水清洗的五分之一。

室内维护结构表面发尘量，以地面为准，大约相应8平方米地面时的表面发尘量与一个静止的人的发尘量相当。

2、发菌量

　　工作人员产生的污染：

　　1）皮肤：人类通常每四天完成一次皮肤的完全脱换，人类每分钟脱落约1000片皮肤（平均大小为30*60*3微米）

　　2）头发：人类的头发（直径约为50~100微米）一直在脱落。

　　3）口水：包括钠、酶、盐、钾、氯化物及食品微粒。

　　4）日常衣物：微粒、纤维、硅土、纤维素、各种化学品和细菌。

　　5）人类静止和坐立每分钟将产生10000个大于0.3微米的微粒。

　　6）人类在头部和躯干做动作时每分钟将产生1000000个大于0.3微米的微粒。

　　7）人类以0.9m/s的速度行走时每分钟将产生5000000个大于0.3微米的微粒。

洁净室标准规范

1.国内标准规范

（1）.洁净厂房设计规范 GB50073-2001^[1]

（2）.医院洁净手术部建筑技术规范GB50333-2002

（3）.医药工业洁净厂房设计规范GB 50457-2008

（4）.传染病医院建筑设计规范

（5）.医药工业洁净室（区）悬浮粒子的测试方法GB/T16292-1996

（6）.QS认证质量手册

（7）.GMP 药品生产质量管理规范

行业应用

净化工程是一个应用行业非常广泛的基础性配套产业，目前在电子信息、半导体、光电子、精密制造、医药卫生、生物工程、航天航空、汽车喷涂等众多行业均有应用，并根据行业的精密与无尘要求，等级差别也较大。

目前级别最高的当属航天航空的航空仓，基本是属于1级，属于特殊领域，面积相对较小。

另外对级别要求较高的是生化实验室和高精纳米材料生产车间，物联网芯片的发展将是未来需求的一大方向。

洁净标准与洁净等级 STANDARD&CLEANLINESS LEVEL ISO 14644

(ISO 国际标准）