潔凈室運(yùn)行管理幻燈

潔凈室運(yùn)行管理幻燈第一頁，共五十二頁，2022年，8月28日 潔凈室（cleanroom）或潔凈區(qū)（cleanzone）的實(shí)質(zhì)是“空氣中懸浮顆粒物受控的空間。 一個(gè)“受控環(huán)境”或空間，其“受控”的狀態(tài)或效果就必須通過檢測、監(jiān)測予以檢驗(yàn)，同時(shí)也必然需要一整套運(yùn)行管理的方法以維持需要受控環(huán)境。第二頁，共五十二頁，2022年，8月28日潔凈室檢測與監(jiān)測潔凈室運(yùn)行與維護(hù)潔凈室設(shè)計(jì)與建造潔凈室技術(shù)潔凈室技術(shù)的有機(jī)構(gòu)成設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)潔凈室交竣檢測

人員、設(shè)備與材料的進(jìn)入

工藝流程、平面布局潔凈室綜合性能評價(jià)

防止污染的規(guī)章制度

建筑構(gòu)造與材料確保潔凈室處于設(shè)計(jì)受控狀態(tài)的監(jiān)測

潔凈服與用品管理冷、熱源及動(dòng)力

空調(diào)凈化系統(tǒng)

潔凈室調(diào)試與運(yùn)行

第三頁，共五十二頁，2022年，8月28日潔凈室的竣工驗(yàn)收竣工驗(yàn)收的外觀檢查竣工驗(yàn)收的調(diào)試工作竣工驗(yàn)收的檢測項(xiàng)目竣工驗(yàn)收所需文件第四頁，共五十二頁，2022年，8月28日潔凈室綜合性能評價(jià)1．由第三方主持驗(yàn)證新建或改建潔凈室是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，能正常運(yùn)行并滿足所規(guī)定的污染控制標(biāo)準(zhǔn)，其結(jié)論更具有公正性和權(quán)威性；2．所測定的潔凈室的初始性能將作為該潔凈室性能的“基準(zhǔn)”，將來不論是例行檢測或是出現(xiàn)問題時(shí)進(jìn)行的測試，均可得出與初始測試結(jié)果的偏差。由此便于找出可能造成污染或其他問題的原因。具有兩方面的功能：第五頁，共五十二頁，2022年，8月28日ISO14633-3建議對設(shè)施進(jìn)行的測試潔凈室和潔凈室裝置的懸浮粒子等級計(jì)數(shù)與測量14644-1與14644-2懸浮微粒子計(jì)數(shù)14644-1懸浮宏粒子計(jì)數(shù)14644-1氣流測試14644-1與14644-2壓差測試14644-1與14644-2過濾器系統(tǒng)安裝后檢漏14644-2氣流目檢14644-2風(fēng)向測試溫度測試濕度測試靜電與離子發(fā)生器測試粒子沉積測試自凈測試14664-2隔離檢漏14644-1與14644-2第六頁，共五十二頁，2022年，8月28日NEBB所規(guī)定的檢測項(xiàng)目 美國國家環(huán)境平衡局NEBB（NationalEnvironmentalBalancingBureau）關(guān)于潔凈室性能測試（CPT—CleanroomPerformanceTesting）所規(guī)定的測試項(xiàng)目如下：1.氣流速度和均勻性測試（AirflowVelocityandUniformityTests）2.高效空氣過濾器裝置的檢漏測試（HEPAFilterInstallationLeakTests）3.房間塵粒數(shù)測試（RamParticleCountTests）4.隔斷壓差（EnclosurePressurizationTests）5.溫、濕度均勻性測試(TemperatureandHumidityUniformityTests)6.噪音及振動(dòng)測試(SoundandVibrationTests)7.照度及均勻性測試(LightlevelandUniformityTests)8.自凈測試(RecoveryTests)9.電導(dǎo)率測試(ConductivityTests)10.粒子沉積測試(ParticleFalloutCountTests)11.靜電測試(ElectrostaticTests)第七頁，共五十二頁，2022年，8月28日NEBB介紹美國國家環(huán)境平衡局實(shí)際上是一個(gè)創(chuàng)辦于1971年的民營機(jī)構(gòu)，它得到美國暖通制冷空調(diào)工程師協(xié)會(huì)（ASHRAE）美國環(huán)境科學(xué)與技術(shù)學(xué)會(huì)（IEST）北美照明工程協(xié)會(huì)（IESNA）半導(dǎo)體設(shè)備與材料（SEMI）等眾多美國協(xié)會(huì)、學(xué)會(huì)的支持。至2005年底，它在世界上已擁有32個(gè)分社和6百多個(gè)持證的檢測團(tuán)隊(duì)。分布在美國各州、加拿大、歐洲和德國、英國、丹麥、法國、澳大利亞、以色列、約旦及亞洲的韓國、新加坡、香港、馬來西亞、泰國等地。第八頁，共五十二頁，2022年，8月28日第九頁，共五十二頁，2022年，8月28日第十頁，共五十二頁，2022年，8月28日潔凈室的性能監(jiān)測一、國際標(biāo)準(zhǔn)ISO14644-2的規(guī)定證明始終符合潔凈室級別的測試時(shí)間間隔測試參數(shù)最長時(shí)間間隔測試程序懸浮粒子≤ISO5級6個(gè)月ISO14644-1附件B:(1999年)>ISO5級12個(gè)月ISO14644-1附件B:(1999年)氣流量a與風(fēng)速12個(gè)月ISO14644-3:-B.4款壓差b12個(gè)月ISO14644-3:-B.5款注：這些測試可按照規(guī)定的ISO等級在動(dòng)態(tài)或靜態(tài)條件下進(jìn)行。a.氣流量可用風(fēng)速或風(fēng)量測量方法測得。b.這項(xiàng)測試不適用于非全封閉的潔凈區(qū)。第十一頁，共五十二頁，2022年，8月28日二、國家標(biāo)準(zhǔn)GB50073-2001的規(guī)定空氣潔凈度等級認(rèn)證的測試要求空氣潔凈度等級最長時(shí)間間隔（月）測試方法≤56＞512靜壓差和風(fēng)速（風(fēng)量）認(rèn)證的測試要求測試項(xiàng)目最長時(shí)間間隔（月）測試方法風(fēng)速或風(fēng)量注②12靜壓差注③12第十二頁，共五十二頁，2022年，8月28日潔凈室測試時(shí)所處的狀態(tài)潔凈室測試狀態(tài)推薦表測試項(xiàng)目單向流非單向流混合流風(fēng)量與均勻度風(fēng)速與均勻度1,2,31,2,31,2,3OPT1,2,3OPT過濾器檢漏1,21,21,2塵粒數(shù)1,2,31,2,31,2,3正壓1,2,31,2,31,2,3平行度1,2N/AOPT（1,2only）氣密性（圍護(hù)結(jié)構(gòu)）1,21,21,2自凈N/A1,21,2塵粒沉降1,2,31,2,31,2,3照度1,OPT(2,3)1,OPT(2,3)1,OPT(2,3)噪音1,2,31,2,31,2,3溫度均勻性濕度均勻性1,2,3OPT1,2,3OPT1,2,3OPT第十三頁，共五十二頁，2022年，8月28日其測試的目的無外乎是按照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO14644-1，對潔凈室或潔凈設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)（Certify）或驗(yàn)證（Verify）,或是按照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO14644-2對潔凈室的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行的定期監(jiān)測（periodicmeasurement）?？諝庵袘腋×Ｗ拥臏y試第十四頁，共五十二頁，2022年，8月28日測試前應(yīng)驗(yàn)證潔凈室或潔凈區(qū)的各方面設(shè)施都是完整的，而且運(yùn)行是正常的，符合設(shè)計(jì)的技術(shù)性能要求。測試的準(zhǔn)備工作預(yù)測試工作一般包括：1.氣流量或風(fēng)速測試2.空氣壓差測試3.隔離結(jié)構(gòu)氣密性測試4.安裝好的過濾器檢漏測試第十五頁，共五十二頁，2022年，8月28日潔凈室檢測時(shí)的最少采樣點(diǎn)均按下式?jīng)Q定：

式中NL—最少采樣點(diǎn)數(shù)（四舍五入為整數(shù)）潔凈室或潔凈區(qū)的面積，以平米計(jì)。采樣點(diǎn)的位置及數(shù)量第十六頁，共五十二頁，2022年，8月28日國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對空氣中懸浮粒子采樣的規(guī)定面積GB50073-2001ISO14644JGJ71-90潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范100級及高于100級1000級10000級100000級<1032-3222103432220586224061613421001040321032001480632064002016012640131000324003161003220004580063320063注：表中面積的含義是：對于單向流（層流）潔凈室，是指送風(fēng)面面積，對于亂流潔凈室，是指房。第十七頁，共五十二頁，2022年，8月28日式中VS—每個(gè)采樣點(diǎn)單次最少采樣量，以升 表示；

Cn—相關(guān)等級規(guī)定的所選最大粒徑的等級限值（pc/m3）；20—假如粒子濃度處于空氣潔凈度等級限值，應(yīng)被儀器測得的所規(guī)定的最少粒子數(shù)（pc）。各采樣點(diǎn)的單次采樣量第十八頁，共五十二頁，2022年，8月28日被測的潔凈室面積（A）為80m2。需要確定其在動(dòng)態(tài)下是否符合規(guī)定的空氣中懸浮粒子潔凈度等級。該潔凈室規(guī)定的空氣潔凈度等級為ISO146445級或等同的GB50073-20015級。實(shí)例計(jì)算空氣中最大允許懸浮粒子濃度建設(shè)方與承包商在潔凈室工程承包合同中，規(guī)定了所建設(shè)潔凈室應(yīng)在動(dòng)態(tài)條件下檢測0.3μm(D1)與0.5μm(D2)兩個(gè)粒徑的空氣中懸浮粒子濃度以考核其是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。第十九頁，共五十二頁，2022年，8月28日⑴.根據(jù)ISO14644-1及GB50073-2001國際、國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于潔凈度表示方法的規(guī)定，潔凈室潔凈度分級中設(shè)定的所選粒徑應(yīng)在0.1μm～5μm的限值范圍內(nèi)。本例中所選定的兩個(gè)檢測粒徑符合上述規(guī)定,即0.1μm≤0.3μm,0.5μm≤5μm。⑵.根據(jù)ISO14644-1的規(guī)定，如果選定的檢測粒徑不止一種，則相鄰的較大的粒徑（如D2）與較小的粒徑（如D1）之比至少應(yīng)為1.5，即D2≥1.5D1。本例所選定的兩種檢測粒徑0.5μm≥1.5×0.3μm(0.45μm),也符合ISO14644-1關(guān)于潔凈度分級的此項(xiàng)規(guī)定。國家標(biāo)準(zhǔn)GB50073-2001，對此未作規(guī)定。⑶.計(jì)算最大允許懸浮粒子濃度按照ISO14644-1及GB50073-2001所一致給定的懸浮粒子潔凈度等級劃分原則，每種選定粒徑的最大允許粒子濃度Cn的計(jì)算公式，如式2.7所列：第二十頁，共五十二頁，2022年，8月28日式中：Cn——大于或等于所選定粒子的最大允許濃度。 Cn的有效數(shù)字從高位算起不超過3位（其余 寫為0），并四舍五入至最接近的整數(shù)。

N——潔凈度等級，N的最大值為9，兩級中間 范圍的等級之最小允許級差是0.1。

D——以微米表示的所選粒徑。

0.1——以微米計(jì)的常數(shù)。第二十一頁，共五十二頁，2022年，8月28日按照公式計(jì)算所選定檢測粒徑的最大允許濃度如下：對≥0.3μm（D1）的粒子進(jìn)位到10200個(gè)/m3

進(jìn)位到3520個(gè)/m3對≥0.5μm（D2）的粒子：第二十二頁，共五十二頁，2022年，8月28日計(jì)算采樣點(diǎn)數(shù)及單次采樣量采樣點(diǎn)數(shù)計(jì)算得到最少采樣點(diǎn)數(shù)為9個(gè)，由于采樣點(diǎn)數(shù)目小于10，因此應(yīng)按國際標(biāo)準(zhǔn)ISO14644-1及國家標(biāo)準(zhǔn)GB50073—2001的統(tǒng)一規(guī)定，計(jì)算測試結(jié)果的95%置信上限（UCL）。以升計(jì)的單次采樣量依照規(guī)范關(guān)于單次采樣量的相關(guān)規(guī)定Vs＞2L,Cm,n＞20pcs/m3及采樣時(shí)間≥1min,再根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果來看，則宜于選用目前市場上多數(shù)粒子計(jì)數(shù)器的采樣流量28.3L/min,即每分鐘采樣流量1立方英尺（1cuft/min）。第二十三頁，共五十二頁，2022年，8月28日根據(jù)所計(jì)算得到的9個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)，均勻布置在所測潔凈室平面，每個(gè)測點(diǎn)只取28.3L/min一次采樣,所給實(shí)例的其測試結(jié)果記錄如下下表所檢測潔凈室的各測點(diǎn)采樣結(jié)果及換算的記錄采樣點(diǎn)≥0.3μm粒子數(shù)≥0.5μm粒子數(shù)28.3L1m328.3L1m312458750217502185660724857359210700410637867250516458572278661967000258937226807123821822480003713219195696419679第二十四頁，共五十二頁，2022年，8月28日計(jì)算所測潔凈室的平均粒子濃度因?yàn)槊總€(gè)測點(diǎn)都是單次采樣，其結(jié)果即為各個(gè)測點(diǎn)的平均粒子濃度，如果單點(diǎn)是多次采樣，則需要先算出采樣點(diǎn)的平均濃度，再計(jì)算潔凈室空氣中的懸浮粒子平均濃度。在本例中對于≥0.3μm的粒子取6349個(gè)/m3第二十五頁，共五十二頁，2022年，8月28日對于≥0.5μm的粒子取706個(gè)/m3第二十六頁，共五十二頁，2022年，8月28日采樣點(diǎn)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差對≥0.3μm的粒子：取2154個(gè)/m3第二十七頁，共五十二頁，2022年，8月28日對≥0.5μm的粒子：取382個(gè)/m3第二十八頁，共五十二頁，2022年，8月28日計(jì)算潔凈室粒子平均濃度95%置信上限（UCL）根據(jù)系數(shù)表可以查到,當(dāng)單個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)目m=9時(shí),其分布系數(shù)t=1.9按2.6式計(jì)算的95%UCL值如下:≥0.3μm≥0.5μm5級所允許的最大懸浮粒子濃度，可以看出:對于≥0.3μm7713pcs/m3＜10200pcs/m3對于≥0.5μm948pcs/m3＜3520pcs/m3表明所測潔凈室的懸浮粒子潔凈度符合要求的級別。第二十九頁，共五十二頁，2022年，8月28日安裝完成的過濾器裝置體系的檢漏與過濾器在生產(chǎn)廠制造完成后所進(jìn)行的效率測試、檢漏測試是不同的概念，出廠合格的過濾器可能因運(yùn)輸、安裝受損而泄漏未經(jīng)過濾的空氣，高效空氣過濾器與支撐框架周邊的密封也是容易產(chǎn)生未經(jīng)高效過濾器的空氣泄漏的部位。高效過濾器檢漏第三十頁，共五十二頁，2022年，8月28日檢漏方法分為使用氣溶膠光度計(jì)與使用離散粒子計(jì)數(shù)器兩種不同情況，

采用氣溶膠光度計(jì)進(jìn)行檢漏：a.在管路系統(tǒng)上在合適位置開孔，以注入測試氣溶膠，b．適合于ISO5級或者潔凈級別數(shù)更大的潔凈室，c．檢測所用的帶有揮發(fā)性油基對潔凈室的產(chǎn)品或工藝應(yīng)是無害的。高效過濾器安裝在吊頂、墻上或設(shè)備上時(shí)的檢漏測試第三十一頁，共五十二頁，2022年，8月28日A.所使用的氣溶膠材料通常有鄰苯二甲酸鹽（DOP）、癸二酸二酯（DEHS）和聚烯烴（PAO）。B.上風(fēng)向測試氣溶膠的濃度通常在10mg/m3至100mg/m3之間。

C.要求無論在任何時(shí)刻或是任何位置上的氣溶膠濃度，其比值不應(yīng)超過2。使用氣溶膠光度計(jì)掃描檢漏的要求與方法第三十二頁，共五十二頁，2022年，8月28日檢漏探頭入口尺寸式中：Dp為與掃描方向平行的探頭尺寸，cm

Fu為光度計(jì)實(shí)際采樣流量，cm3/s

V為高效空氣過濾器實(shí)際風(fēng)速，cm/s

Wp為與掃描方向垂直的探頭尺寸，cm第三十三頁，共五十二頁，2022年，8月28日采樣流量為28.3L/min(473cm3/s)的氣溶膠光度計(jì)，當(dāng)空氣過濾器出口風(fēng)速為0.5m/s時(shí)（50cm/s）時(shí)，如果檢漏探管Wp為10cm，則按3.18式可得矩形探管的另一尺寸。此時(shí)，Wp/Dp=10/0.944=10.6>6大于要求的比值，如果檢漏探管的Wp改為7cm，則此時(shí)，Wp/Dp=7/1.35=5.2<6符合要求。可考慮采用Wp=7cm,Dp=1.4cm的探管，此時(shí)探管入口風(fēng)速為=48.2（cm/s）或0.482m/s接近于檢測空氣的流速。例題第三十四頁，共五十二頁，2022年，8月28日a.采用3cm×3cm方形探頭進(jìn)行橫斷面掃描時(shí)，其速度不應(yīng)超過5cm/s，而矩形探頭最大面積掃描速率不應(yīng)超過15cm2/s。b.以前述矩形探頭計(jì)算所得入口凈尺為7cm×1.4cm尺寸為例，其有效入流面積為9.8cm2。如果沿掃描方向每秒進(jìn)行2cm則掃描速率為7cm×2cm=14cm2/s<15cm2/s，符合上述要求，那么610×610的高效空氣過濾器從左至右掃描一行所需時(shí)間約為35秒，整個(gè)過濾器往復(fù)逐行掃描（共需9次）所需時(shí)間為9×35s=315s，即4分半鐘時(shí)間。檢漏探頭掃描速度第三十五頁，共五十二頁，2022年，8月28日檢測點(diǎn)應(yīng)距離被測表面20～30mm，測頭以5～20mm/s的速度移動(dòng)，

通常認(rèn)定高效空氣過濾器泄漏的標(biāo)準(zhǔn)是光度計(jì)讀值超過上風(fēng)向濃度的10-4，即0.001%。檢測方法

掃描方法示意A－高效過濾器；B－粒子計(jì)數(shù)器檢測口第三十六頁，共五十二頁，2022年，8月28日采用發(fā)生器氣溶膠產(chǎn)生的測試的平均當(dāng)量中值徑應(yīng)在0.1μm至0.5μm之間。氣溶膠平均當(dāng)量中值徑尺寸應(yīng)恰好選擇在所用離散粒子計(jì)數(shù)器最敏感的粒徑的中間尺寸點(diǎn)。在上風(fēng)向通常要配置離散粒子計(jì)數(shù)器采樣稀釋裝置，以保證采樣氣溶膠濃度不至高到超過離散粒子計(jì)數(shù)器允許濃度。使用離散粒子計(jì)數(shù)器掃描檢漏的要求與方法第三十七頁，共五十二頁，2022年，8月28日要滿足探頭入口風(fēng)速與所檢測過濾器出風(fēng)