വൃത്തിയുള്ള മുറിയിലെ വായുപ്രവാഹ സംഘടനയെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്?

ഐസി നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിലെ ചിപ്പ് വിളവ് നിരക്ക് ചിപ്പിൽ നിക്ഷേപിച്ചിരിക്കുന്ന വായു കണങ്ങളുടെ വലുപ്പവും എണ്ണവുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഒരു നല്ല വായുപ്രവാഹ ഓർഗനൈസേഷന് പൊടി സ്രോതസ്സ് സൃഷ്ടിക്കുന്ന കണങ്ങളെ ക്ലീൻ റൂമിൽ നിന്ന് മാറ്റി വൃത്തിയാക്കാൻ കഴിയും, അങ്ങനെ ക്ലീൻ റൂമിന്റെ ശുചിത്വം ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയും, അതായത്, ക്ലീൻ റൂമിലെ വായുപ്രവാഹ ഓർഗനൈസേഷൻ ഐസി ഉൽ‌പാദനത്തിന്റെ വിളവ് നിരക്കിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ക്ലീൻ റൂമിലെ വായുപ്രവാഹ ഓർഗനൈസേഷന്റെ രൂപകൽപ്പന ഇനിപ്പറയുന്ന ലക്ഷ്യങ്ങൾ കൈവരിക്കേണ്ടതുണ്ട്: ദോഷകരമായ കണികകൾ നിലനിർത്തുന്നത് ഒഴിവാക്കാൻ ഫ്ലോ ഫീൽഡിലെ ചുഴലിക്കാറ്റ് കുറയ്ക്കുകയോ ഇല്ലാതാക്കുകയോ ചെയ്യുക; ക്രോസ് മലിനീകരണം തടയുന്നതിന് ഉചിതമായ പോസിറ്റീവ് പ്രഷർ ഗ്രേഡിയന്റ് നിലനിർത്തുക.

വായുപ്രവാഹ ശക്തി

ക്ലീൻ റൂം തത്വമനുസരിച്ച്, കണികകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബലങ്ങളിൽ പിണ്ഡബലം, തന്മാത്രാബലം, കണികകൾക്കിടയിലുള്ള ആകർഷണം, വായുപ്രവാഹബലം മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

എയർഫ്ലോ ഫോഴ്‌സ്: ഡെലിവറി, റിട്ടേൺ എയർഫ്ലോ, താപ സംവഹന വായുപ്രവാഹം, കൃത്രിമ ഇളക്കൽ, കണികകളെ വഹിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു നിശ്ചിത പ്രവാഹ നിരക്ക് ഉള്ള മറ്റ് വായുപ്രവാഹങ്ങൾ എന്നിവ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വായുപ്രവാഹത്തിന്റെ ശക്തിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. വൃത്തിയുള്ള മുറി പരിസ്ഥിതിയുടെ സാങ്കേതിക നിയന്ത്രണത്തിന്, എയർഫ്ലോ ഫോഴ്‌സ് ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഘടകമാണ്.

വായുപ്രവാഹ ചലനത്തിൽ, കണികകൾ വായുപ്രവാഹ ചലനത്തെ ഏതാണ്ട് ഒരേ വേഗതയിൽ പിന്തുടരുന്നുവെന്ന് പരീക്ഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. വായുവിലെ കണങ്ങളുടെ അവസ്ഥ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് വായുപ്രവാഹ വിതരണമാണ്. ഇൻഡോർ കണങ്ങളെ ബാധിക്കുന്ന വായുപ്രവാഹങ്ങളിൽ പ്രധാനമായും ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: വായു വിതരണ വായുപ്രവാഹം (പ്രാഥമിക വായുപ്രവാഹവും ദ്വിതീയ വായുപ്രവാഹവും ഉൾപ്പെടെ), ആളുകൾ നടക്കുന്നതിലൂടെ ഉണ്ടാകുന്ന വായുപ്രവാഹവും താപ സംവഹന വായുപ്രവാഹവും, പ്രക്രിയ പ്രവർത്തനവും വ്യാവസായിക ഉപകരണങ്ങളും മൂലമുണ്ടാകുന്ന വായുപ്രവാഹവും. വ്യത്യസ്ത വായു വിതരണ രീതികൾ, വേഗത ഇന്റർഫേസുകൾ, ഓപ്പറേറ്റർമാർ, വ്യാവസായിക ഉപകരണങ്ങൾ, വൃത്തിയുള്ള മുറികളിലെ പ്രേരിത പ്രതിഭാസങ്ങൾ എന്നിവയെല്ലാം ശുചിത്വ നിലവാരത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളാണ്.

വായുപ്രവാഹ സംഘടനയെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ

1. വായു വിതരണ രീതിയുടെ സ്വാധീനം

(1). വായു വിതരണ വേഗത

ഏകീകൃത വായുപ്രവാഹം ഉറപ്പാക്കാൻ, ഏകദിശയിലുള്ള വൃത്തിയുള്ള മുറിയിൽ വായു വിതരണ വേഗത ഏകീകൃതമായിരിക്കണം; വായു വിതരണ ഉപരിതലത്തിന്റെ ഡെഡ് സോൺ ചെറുതായിരിക്കണം; കൂടാതെ ULPA-യിലെ മർദ്ദനക്കുറവും ഏകീകൃതമായിരിക്കണം.

ഏകീകൃത വായു വിതരണ വേഗത: അതായത്, വായുപ്രവാഹത്തിന്റെ അസമത്വം ±20% നുള്ളിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു.

എയർ സപ്ലൈ പ്രതലത്തിൽ കുറഞ്ഞ ഡെഡ് സോൺ: ULPA ഫ്രെയിമിന്റെ പ്ലെയിൻ ഏരിയ കുറയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, കൂടുതൽ പ്രധാനമായി, അനാവശ്യ ഫ്രെയിം ലളിതമാക്കുന്നതിന് മോഡുലാർ FFU സ്വീകരിക്കണം.

ലംബമായ ഏകദിശയിലുള്ള വായുപ്രവാഹം ഉറപ്പാക്കാൻ, ഫിൽട്ടറിന്റെ മർദ്ദനഷ്ടം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതും വളരെ പ്രധാനമാണ്, ഫിൽട്ടറിലെ മർദ്ദനഷ്ടം വ്യതിചലിക്കാൻ പാടില്ല എന്ന് ഇത് ആവശ്യപ്പെടുന്നു.

(2). FFU സിസ്റ്റവും ആക്സിയൽ ഫ്ലോ ഫാൻ സിസ്റ്റവും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യം.

ഒരു ഫാനും ഫിൽട്ടറും (ULPA) ഉള്ള ഒരു എയർ സപ്ലൈ യൂണിറ്റാണ് FFU. FFU യുടെ സെൻട്രിഫ്യൂഗൽ ഫാൻ വായു വലിച്ചെടുത്ത ശേഷം, ഡൈനാമിക് മർദ്ദം എയർ ഡക്ടിലെ സ്റ്റാറ്റിക് മർദ്ദമായി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുകയും ULPA വഴി തുല്യമായി ഊതപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. സീലിംഗിലെ എയർ സപ്ലൈ മർദ്ദം നെഗറ്റീവ് മർദ്ദമാണ്, അതിനാൽ ഫിൽട്ടർ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ ഒരു പൊടിയും വൃത്തിയുള്ള മുറിയിലേക്ക് ഒഴുകില്ല. എയർ ഔട്ട്‌ലെറ്റ് യൂണിഫോമിറ്റി, എയർ ഫ്ലോ പാരലലിസം, വെന്റിലേഷൻ കാര്യക്ഷമതാ സൂചിക എന്നിവയുടെ കാര്യത്തിൽ FFU സിസ്റ്റം അക്ഷീയ ഫ്ലോ ഫാൻ സിസ്റ്റത്തേക്കാൾ മികച്ചതാണെന്ന് പരീക്ഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. FFU സിസ്റ്റത്തിന്റെ എയർ ഫ്ലോ പാരലലിസം മികച്ചതാണ് എന്നതാണ് ഇതിന് കാരണം. FFU സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഉപയോഗം വൃത്തിയുള്ള മുറിയിലെ എയർ ഫ്ലോ മികച്ച രീതിയിൽ സംഘടിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കും.

(3). എഫ്എഫ്‌യുവിന്റെ സ്വന്തം ഘടനയുടെ സ്വാധീനം

FFU പ്രധാനമായും ഫാനുകൾ, ഫിൽട്ടറുകൾ, എയർഫ്ലോ ഗൈഡ് ഉപകരണങ്ങൾ, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ക്ലീൻ റൂമിന് ആവശ്യമായ ഡിസൈൻ വൃത്തി കൈവരിക്കാൻ കഴിയുമോ എന്നതിന് ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഉറപ്പ് അൾട്രാ-ഹൈ എഫിഷ്യൻസി ഫിൽട്ടർ ULPA ആണ്. ഫിൽട്ടറിന്റെ മെറ്റീരിയൽ ഫ്ലോ ഫീൽഡിന്റെ ഏകീകൃതതയെയും ബാധിക്കും. ഫിൽട്ടർ ഔട്ട്‌ലെറ്റിൽ ഒരു കോഴ്‌സ് ഫിൽട്ടർ മെറ്റീരിയൽ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ലാമിനാർ ഫ്ലോ പ്ലേറ്റ് ചേർക്കുമ്പോൾ, ഔട്ട്‌ലെറ്റ് ഫ്ലോ ഫീൽഡ് എളുപ്പത്തിൽ യൂണിഫോം ആക്കാൻ കഴിയും.

2. വ്യത്യസ്ത വേഗതയിലുള്ള ശുചിത്വ ഇന്റർഫേസുകളുടെ സ്വാധീനം

ULPA ഔട്ട്‌ലെറ്റിലെ വായു വേഗതയിലെ വ്യത്യാസം കാരണം, ലംബമായ ഏകദിശാ പ്രവാഹമുള്ള ജോലിസ്ഥലത്തിനും പ്രവർത്തിക്കാത്ത പ്രദേശത്തിനും ഇടയിൽ, ഒരേ വൃത്തിയുള്ള മുറിയിൽ, ഇന്റർഫേസിൽ ഒരു മിക്സഡ് വോർട്ടെക്സ് പ്രഭാവം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടും, കൂടാതെ ഈ ഇന്റർഫേസ് പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന വായു പ്രക്ഷുബ്ധ തീവ്രതയുള്ള ഒരു പ്രക്ഷുബ്ധ വായു പ്രവാഹ മേഖലയായി മാറും. കണികകൾ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുകയും ഉപകരണങ്ങളെയും വേഫറുകളെയും മലിനമാക്കുകയും ചെയ്തേക്കാം.

3. ജീവനക്കാരുടെയും ഉപകരണങ്ങളുടെയും സ്വാധീനം

ക്ലീൻ റൂം ശൂന്യമാകുമ്പോൾ, മുറിയിലെ വായുപ്രവാഹ സവിശേഷതകൾ സാധാരണയായി ഡിസൈൻ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു. ഉപകരണങ്ങൾ ക്ലീൻ റൂമിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, ജീവനക്കാർ നീങ്ങുകയും ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്താൽ, വായുപ്രവാഹ ഓർഗനൈസേഷന് അനിവാര്യമായും തടസ്സങ്ങൾ ഉണ്ടാകും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉപകരണങ്ങളുടെ നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന കോണുകളിലോ അരികുകളിലോ, വാതകം ഒരു പ്രക്ഷുബ്ധ മേഖലയായി മാറാൻ വഴിതിരിച്ചുവിടപ്പെടും, കൂടാതെ മേഖലയിലെ ദ്രാവകം വാതകത്താൽ എളുപ്പത്തിൽ കൊണ്ടുപോകപ്പെടുന്നില്ല, അതുവഴി മലിനീകരണം സംഭവിക്കുന്നു. അതേസമയം, തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനം കാരണം ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉപരിതലം ചൂടാകും, കൂടാതെ താപനില ഗ്രേഡിയന്റ് മെഷീനിനടുത്ത് ഒരു റിഫ്ലോ സോണിന് കാരണമാകും, ഇത് റിഫ്ലോ സോണിൽ കണികകളുടെ ശേഖരണം വർദ്ധിപ്പിക്കും. അതേസമയം, ഉയർന്ന താപനില കണികകൾ എളുപ്പത്തിൽ രക്ഷപ്പെടാൻ കാരണമാകും. ഇരട്ട പ്രഭാവം മൊത്തത്തിലുള്ള ലംബ ലാമിനാർ ശുചിത്വം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള ബുദ്ധിമുട്ട് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ക്ലീൻ റൂമിലെ ഓപ്പറേറ്റർമാരിൽ നിന്നുള്ള പൊടി ഈ റിഫ്ലോ സോണുകളിലെ വേഫറുകളിൽ പറ്റിനിൽക്കാൻ വളരെ എളുപ്പമാണ്.

4. റിട്ടേൺ എയർ ഫ്ലോറിന്റെ സ്വാധീനം

തറയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന തിരിച്ചുവരുന്ന വായുവിന്റെ പ്രതിരോധം വ്യത്യസ്തമാകുമ്പോൾ, ഒരു മർദ്ദ വ്യത്യാസം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടും, അങ്ങനെ വായു കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധത്തിന്റെ ദിശയിലേക്ക് ഒഴുകും, ഏകീകൃത വായുപ്രവാഹം ലഭിക്കില്ല. ഉയർന്ന നിലകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ് നിലവിലെ ജനപ്രിയ ഡിസൈൻ രീതി. ഉയർന്ന നിലകളുടെ തുറക്കൽ നിരക്ക് 10% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, മുറിയുടെ പ്രവർത്തന ഉയരത്തിലെ വായുപ്രവാഹ വേഗത തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്യാൻ കഴിയും. കൂടാതെ, തറയുടെ മലിനീകരണ സ്രോതസ്സ് കുറയ്ക്കുന്നതിന് വൃത്തിയാക്കൽ ജോലികളിൽ കർശനമായ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തണം.

5. ഇൻഡക്ഷൻ പ്രതിഭാസം

ഏകീകൃത പ്രവാഹത്തിന്റെ വിപരീത ദിശയിലുള്ള വായുപ്രവാഹം സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുകയും, മുറിയിലോ തൊട്ടടുത്തുള്ള മലിനമായ പ്രദേശത്തോ ഉണ്ടാകുന്ന പൊടി കാറ്റിന്റെ മുകളിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടുകയും, അങ്ങനെ പൊടി ചിപ്പിനെ മലിനമാക്കുകയും ചെയ്യുന്ന പ്രതിഭാസത്തെയാണ് ഇൻഡക്ഷൻ പ്രതിഭാസം എന്ന് വിളിക്കുന്നത്. സാധ്യമായ ഇൻഡക്ഷൻ പ്രതിഭാസങ്ങൾ ഇവയാണ്:

(1). ബ്ലൈൻഡ് പ്ലേറ്റ്

ലംബമായ ഏകദിശയിലുള്ള ഒഴുക്കുള്ള ഒരു വൃത്തിയുള്ള മുറിയിൽ, ചുമരിലെ സന്ധികൾ കാരണം, പൊതുവെ വലിയ ബ്ലൈൻഡ് പ്ലേറ്റുകൾ ഉണ്ടാകും, അത് പ്രാദേശിക റിട്ടേൺ ഫ്ലോയിൽ പ്രക്ഷുബ്ധത സൃഷ്ടിക്കും.

(2). വിളക്കുകൾ

വൃത്തിയുള്ള മുറിയിലെ ലൈറ്റിംഗ് ഫർണിച്ചറുകൾക്ക് കൂടുതൽ സ്വാധീനം ഉണ്ടാകും. ഫ്ലൂറസെന്റ് വിളക്കുകളുടെ ചൂട് വായുപ്രവാഹം ഉയരാൻ കാരണമാകുന്നതിനാൽ, ഫ്ലൂറസെന്റ് വിളക്കുകൾക്ക് കീഴിൽ പ്രക്ഷുബ്ധമായ ഒരു പ്രദേശം ഉണ്ടാകില്ല. സാധാരണയായി, വൃത്തിയുള്ള മുറിയിലെ വിളക്കുകൾ കണ്ണുനീർ തുള്ളി ആകൃതിയിലാണ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്, വായുപ്രവാഹ ഓർഗനൈസേഷനിൽ വിളക്കുകളുടെ ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നതിന് വേണ്ടിയാണ്.

(3.) ചുവരുകൾക്കിടയിലുള്ള വിടവുകൾ

വ്യത്യസ്ത ശുചിത്വ നിലവാരങ്ങളുള്ള പാർട്ടീഷനുകൾക്കിടയിലോ പാർട്ടീഷനുകൾക്കും സീലിംഗുകൾക്കുമിടയിലോ വിടവുകൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ, കുറഞ്ഞ ശുചിത്വ ആവശ്യകതകളുള്ള പ്രദേശത്തെ പൊടി ഉയർന്ന ശുചിത്വ ആവശ്യകതകളുള്ള അടുത്തുള്ള പ്രദേശത്തേക്ക് മാറ്റാൻ കഴിയും.

(4). മെഷീനും തറയും അല്ലെങ്കിൽ മതിലും തമ്മിലുള്ള ദൂരം

മെഷീനും തറയും അല്ലെങ്കിൽ ഭിത്തിയും തമ്മിലുള്ള വിടവ് വളരെ ചെറുതാണെങ്കിൽ, അത് റീബൗണ്ട് ടർബുലൻസിന് കാരണമാകും. അതിനാൽ, ഉപകരണത്തിനും ഭിത്തിക്കും ഇടയിൽ ഒരു വിടവ് വയ്ക്കുക, യന്ത്രം നേരിട്ട് നിലത്ത് തൊടാതിരിക്കാൻ യന്ത്രം ഉയർത്തുക.