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2009.09.110無塵室介紹及規範南台科技大學光電工程系許進明顯示器實務2009.09.111無塵室之定義與應用：1.無塵室之簡介利用不發塵建材、阻塵設施、空調設備與空間設計，將室內空間作溫度、濕度、氣體流、氣壓及微塵粒子之控制，而達到特殊應用需求之作業或研究場所，稱之為無塵室或清淨室(CleanRoom)無塵室除了在IC半導體、光電與TFT-LCD等高科技產業應用之外，生醫科技、食品加工業、精緻農業與航太產業也需利用清淨室場所以達到品管之要求，唯所需之無塵室等級不同。基因實驗室食品加工業醫療衛生生物科技精緻農業國家太空中心友達TFT-LCD廠2009.09.112無塵室之規格1.無塵室之簡介潔淨室依等級之不同，對一定空間內的微塵粒子最大容許量有一共通規範，在國際標準中最常用的規範有Fed-Std-209E及ISO-14644，以Fed-Std-209E的等級規範定義為例：2009.09.113無塵室之規格1.無塵室之簡介NDL/class10CIS/class100繼開科技/class100002009.09.114無塵室之種類1.無塵室之簡介無塵室依等級的不同而在氣流設計上會有所區別，一般可分為垂直層流方式(Class1~100)、水平層流方式(Class1~1,000)、亂流方式(Class1,000~100,000)，其詳細區分如下表：2009.09.115無塵室之種類1.無塵室之簡介AirflowsystemItemDownflowCrossflowMixedflowConventionalflowTunnelcleanAirflowsystemConstructioncostHighMiddleMiddleLowMiddleRunningcostHighMiddleMiddleLowLowFlexibilityEasyDifficultMiddleEasyDifficult垂直層流方式水平層流方式非層流方式遂道方式清淨度1~1001001,000~100,0001~100生產時清淨度作業者的影響少上流的發塵對下流有影響作業者的影響大作業者的影響最少設備費高中低中運轉費高中低中生產配置變更容易困難容易困難增設困難困難比較容易比較容易2009.09.116無塵室之種類1.無塵室之簡介Conventional(hardwall)SoftwallModuletype2009.09.117無塵室在IC與TFT-LCD產業之必要性1.無塵室之簡介粉塵掉落至IC之線路中會造成IC元件之短路或斷路粉塵掉落很容易使單片之LCD面板良率大幅降低2009.09.118無塵室設計考量2.無塵室設計考量1.粉塵之阻止2.溫度與溼度控制3.人員動線4.儀器設備位置與移機動線5.噪音防止6.靜電與電磁防止7.震動問題8.安全設施2009.09.119無塵室空間規畫－－府視圖2.無塵室設計考量1.人員動線2.儀器設備位置與移機動線微修區黃光工程區薄膜工程區乾蝕刻製程區機台移入/出平區參觀走道／緊急出口走道機具設備拆解／組合／清拭區廠務區檢測機台濕蝕刻區基板清洗區基板儲存區基板儲存區中央廢氣廢液處理區零組件／耗材處理及儲存區基板儲存區2009.09.11102.無塵室設計考量無塵室空間規畫－－側視圖廠務區中央廢氣廢液處理區空調管路水氣電管路抽器管路末端管路製程機台照明與送風口維修/緊急出口走道2009.09.11112.無塵室設計考量3.粉塵之阻止(1)粉塵來源之防止FilterModule昇暘工程股份有限公司無塵室空氣中之微塵粒子主要藉由空調管路中之濾網去除，且為防止周圍環境之粉塵進入，無塵室需保持正壓狀態。HEPA之結構2009.09.1112(2)粉塵堆積之防止2.無塵室設計考量(1)粉塵來源之防止在無塵室中易產生粉塵堆積之部分，包括機械運動所產生之粉塵人員運動所產生之揚塵玻璃或矽晶圓與承載具之磨擦擦拭工具或材料所產生之粉屑未經擦拭之維修工具,通訊器材或文具製程腔體釋放之微塵顆粒或粉屑身體肌膚之體屑儀器設備之死角無塵室結構之接縫玻璃或矽晶圓承載具之內部在無塵室中應避免可能之粉塵源產生，包括避免粉塵堆積最積極有效的方式唯有確實且持續性的除塵,清潔或清洗2009.09.1113粉塵之阻止2.無塵室設計考量(2)粉塵之排除無塵室中最大之微塵粒子來源為”人”，人攜帶之微塵粒子主要藉由洗淨與吹除去除。換廠內服洗手洗手著無塵服戴口罩戴手套通過AirShower依無塵室等級之不同，無塵服之樣式亦不同，進無塵室之流程亦有增減2009.09.11144.無塵室設備與維護AirShower之型式傳遞箱(passbox)2009.09.1115噪音防止靜電與電磁防止2.無塵室設計考量無塵室內噪音之來源包括製程儀器設備運轉之聲音基板搬運機傳載之聲音空調運轉之聲音廣播聲無塵室內靜電之來源包括無塵室內電磁之來源包括高電流電源線高頻電源供應器通信器材玻璃機板與空氣之摩擦玻璃與機械手背吸盤之摩擦製程過程中累積之電荷擦拭過程中所產生之靜電2009.09.1116震動問題2.無塵室設計考量安全設施無塵室內震動之來源包括儀器設備機械或幫浦運作所造成之震動搬運設備或人員走動之震動地表之自然震動源廠外重型機具或載具之移動緊急照明與逃生指示燈之裝置逃生路線之規劃與管制特殊氣體偵測系統之裝置接地設施之裝置有機揮發氣體與酸鹼液氣體之排外系統火災預警措施與自動滅火裝置無塵室內基本之安全措施包括2009.09.11173.無塵室工程技術無塵室結構施工Source:美國Portlab整廠設計廠房土木工程基座工程(foundation)高架地板(raisedfloor)空調管路(Aircirculation)隔板工程(Partition)天花板與照明(CeilingandLighting)Airshowertunnelandaccesses基座工程(foundation)高架地板(raisedfloor)空調管路(Aircirculation)隔板工程(Partition)天花板與照明(CeilingandLighting)Airshowertunnelandaccesses2009.09.11183.無塵室工程技術線槽施工儀器設備移入檢驗測試2009.09.11195.無塵室管理系統1.達到最小化之高品質清潔區域2.能源利用3.電力耗用曲線扁平化4.最佳之空氣流動配置5.設備數之控管6.建築結構熱隔絕7.二氧化碳之控制能源管理Source:繼開科技2009.09.11205.無塵室管理無塵室設備的運轉需要多種系統設施來支援，這些系統設施於最初之設計階段即應考量其未來之擴展性及許可之容量。整體之系統設施，包括從初期的基礎設備與運轉設備的管線連結。系統運作管理Source:繼開科技2009.09.11215.無塵室管理人員管理清潔習慣之養成現場操作行為之嚴謹良好之工作態度警覺心之保持與即時報告無塵室狀態之確實記錄無人管理