净室

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净室(Cleanroom，台灣譯作無塵室或潔淨室)是指一个具有低污染水平的环境，這裡所指的污染來源有灰尘，空气传播的微生物，悬浮颗粒，和化学挥发性气体。更准确地讲，一个净室具有一个受控的污染级别，污染级别可用每立方米的颗粒数，或者用最大颗粒大小来厘定的。低级別的净室通常是没有经过消毒的(如没有受控的微生物)，更多的是关心空气传播的灰尘。

潔淨室的定義為將空間範圍內之空氣中的微塵粒子等污染物排除，而得到一個相當潔淨的環境。亦即這個環境中的微塵粒子相當少，稱之為潔淨室。净室被廣泛地應用在對環境污染特別敏感的行業，例如半導體生產、生化技術、生物技術、精密機械、製藥、醫院等行業等，其中以半導體業其對室內之溫濕度、潔淨度要求尤其嚴格、故其必需控制在某一個需求範圍內，才不會對製程產生影響。作為生產設施，净室可以佔據廠房很多位置。

另看: 空氣過濾器

[编辑] Clean Room系統

Clean Room系統，製造符合規格之潔淨空氣，連續且穩定供給足夠之潔淨空氣於使用端,無塵室內的製造區(FAB)。一般而言，製造潔淨空氣之氣源為外氣(OUTSIDE AIR)，經過Clean Room系統各種處理單元設備之處理後進而得到符合規格之潔淨空氣。以下簡單介紹其處理流程：外氣經由外氣空調箱Make-up Air Unit (MAU)初步過濾微塵(particle)並控制其溫溼度後，經由回風管道間(Mech. Chase) ，將clean room之循環風量與外氣空調箱之補充風量混合，經由冷卻盤管(Dry Cooling Coil)將回風管道間之回風降溫至Clean Room要求之規格，透過循環風扇Fan Filter Unit (FFU)帶動Clean Room的氣流循環帶走particle及熱量，最後經過超高性能過濾網ultra-low penetration air (ULPA Filter)過濾後，供應至Fab區。

[编辑] 潔淨室空調的特性

1.溫溼度要求比一般空調低一般空調要求在25°C~27 °C之間, 相對溼度則在55%~70%之間;無塵室空調必須控制在22°C~24 °C之間, 相對溼度則在40%~45% 。

2.恆溫恆溼控制由於半導體製程對溫溼度變化的大小極為敏感, 故在潔淨室大部分區域必須控制在± 1°C 及± 3% 之內。

3.所需的外氣較多由於半導體工廠中, 製程系統需使用大量的化學品和毒氣, 這些化學品和毒氣所產生的揮發氣體和廢氣必須予以全數排除, 故排氣量相當大,為維持無塵室壓力比外面的大氣壓力大, 此時所補充的空氣量亦隨之增加。

4.空調系統24 小時全天運轉並監控管理半導體工廠部分製程設備,對溫溼度變化極為敏感, 如黃光區Stepper光學機台, 些微的溫、溼度變化均會使設備的準度偏差, 另外晶片等產品也必須置放在定溫定溼的環境下, 故空調系統必須24 小時監控管理之。

5.半導體廠無塵室室內壓力大小半導體廠無塵室室內壓力必須比室外高些許, 除了為避免室外的溫、溼度、particle 影響無塵室生產區的環境條件外, 並可延長無塵室ULPAfilter 的壽命, 但不能無條件增加, 如此將使向外逸散的潔淨空氣增加而增加運轉成本。

6.氣流分佈須均勻潔淨室空調為帶走潔淨室內所產生的微塵粒子以維持潔淨度故除了氣流速度須達到一定之要求標準外, 氣流的流線形狀也必須依不同的潔淨室等級加以適當的控制。

[编辑] 凈室分類

資料來源: Rockwell Automation:

列表描述了在各級別凈室所需達到的每立方尺(美國標淮)或每立方米(ISO標准)最高可容許粒子數目:

[编辑] 美國聯邦凈室209E標准

每立方尺粒子數;
級別	0.1 µm	0.2 µm	0.3 µm	0.5 µm	1 µm	5 µm
1	35	7	3	1
10	350	75	30	10	1
100	3500	750	300	100	10	1
1,000				1,000	100	10
10,000				10,000	1,000	100
100,000				100,000	10,000	1,000

備註: 此標准已于2001年 11月29日取消參考: http://www.iest.org/publctns/fedstd209.htm

[编辑] ISO 14644-1凈室標准

每立方米粒子數;
級別	0.1 µm	0.2 µm	0.3 µm	0.5 µm	1 µm	5 µm
ISO 1	10	2
ISO 2	100	24	10	4
ISO 3	1,000	237	102	35	8
ISO 4	10,000	2,370	1,020	352	83
ISO 5	100,000	23,700	10,200	3,520	832	29
ISO 6	1,000,000	237,000	102,000	35,200	8,320	293
ISO 7				352,000	83,200	2,930
ISO 8				3,520,000	832,000	29,300
ISO 9				35,200,000	8,320,000	293,000

[编辑] 凈室標准比較表

ISO 14644-1	美國聯邦標准209E
ISO 3	1
ISO 4	10
ISO 5	100
ISO 6	1,000
ISO 7	10,000
ISO 8	100,000

[编辑] 作為軟件工程的術語

净室也是應用在软件工程中的一个术语。

解釋1: 軟件工程涉及非常精準的功能設計，操作過程通過組員間的仔細審核，正如製造半導體晶片的凈室一樣，這個程序確保軟件的潛在問題得以儘早發現及修正。

解釋2: 在軟件的開發過程中，有時會動用多組獨立團隊進行功能驗證，團隊間的書面通訊一般由律師審閱，以防止侵犯版權行為，這種操作亦頗類似净室環境。

[编辑] 參考文獻

http://www.ndl.gov.tw/about/Factility/index.htm
W. Whyte, Clean Room Technology Fundamentals of Design Testingand Operation, John Wiley and Sons, Inc., 2001.
丁志華、戴寶通, 半導體廠超純水簡介, 毫微米通訊, Vol. 7, No. 4, pp. 31-39.
楊偉智、吳世全, 廢水系統改善工程, 毫微米通訊, Vol. 9, No. 1, pp. 42-50.
林永彬、鄭淵源、吳世全, CDO排水問題之改善, 毫微米通訊, Vol. 9, No.4, pp. 46-50.
蕭開元、吳世全、林俊昌, 新建工程機電系統圖說規範訂定(I), 毫微米通訊, Vol. 9, No. 2, pp. 41-48.
蕭開元、吳世全、林俊昌, 新建工程機電系統圖說規範訂定(II), 毫微米通訊, Vol. 9, No. 3, pp. 45-51.

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