凈化（潔凈）工程介紹

設(shè)計(jì)規(guī)范及依據(jù)

《國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)》(ISO/TC209)
《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GMP-98)
《潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50073-2001) 
《通風(fēng)與空調(diào)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50243-97)
《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》(JGJ71-90) 
《美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)》(FS209E-92)
《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范》(GMP-97)
《食品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》

潔凈工程

潔凈室最主要之作用在于控制產(chǎn)品（如硅芯片等）所接觸之大氣的潔凈度日及溫濕度，使產(chǎn)品能在一個(gè)良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造，此空間我們稱(chēng)之為潔凈室。按照國(guó)際慣例，無(wú)塵凈化級(jí)別主要是根據(jù)每立方米空氣中粒子直徑大于劃分標(biāo)準(zhǔn)的粒子數(shù)量來(lái)規(guī)定。也就是說(shuō)所謂無(wú)塵并非99%沒(méi)有一點(diǎn)灰塵，而是控制在一個(gè)非常微量的單位上。當(dāng)然這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中符合灰塵標(biāo)準(zhǔn)的顆粒相對(duì)于我們常見(jiàn)的灰塵已經(jīng)是小的微乎其微，但是對(duì)于光學(xué)構(gòu)造而言，哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)的灰塵都會(huì)產(chǎn)生非常大的負(fù)面影響，所以在光學(xué)構(gòu)造產(chǎn)品的生產(chǎn)上，無(wú)塵是必然的要求。
每立方米將小于0.3微米粒徑的微塵數(shù)量控制在3500個(gè)以下，就達(dá)到了國(guó)際無(wú)塵標(biāo)準(zhǔn)的。應(yīng)用在芯片級(jí)生產(chǎn)加工的無(wú)塵標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于灰塵的要求高于，這樣的高標(biāo)主要被應(yīng)用在一些等級(jí)較高芯片生產(chǎn)上。微塵數(shù)量被嚴(yán)格控制在每立方米1000個(gè)以?xún)?nèi)，這也就是業(yè)內(nèi)俗稱(chēng)的1K級(jí)別。

分類(lèi)

亂流式
空氣由空調(diào)箱經(jīng)風(fēng)管與潔凈室內(nèi)之空氣過(guò)濾器(HEPA)進(jìn)入潔凈室，并由潔凈室兩側(cè)隔間墻板或高架地板回風(fēng)。氣流非直線(xiàn)型運(yùn)動(dòng)而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。此型式適用于潔凈室等級(jí)1,000-100,000級(jí)。
定義：氣流以不均勻速度不平行流動(dòng)、伴有回流或渦流的潔凈室。
原理：亂流潔凈室靠送風(fēng)氣流不斷稀釋室內(nèi)空氣，將污染空氣逐漸稀釋?zhuān)瑏?lái)實(shí)現(xiàn)潔凈的（亂流潔凈室一般設(shè)計(jì)在千級(jí)以上至30萬(wàn)級(jí)凈化級(jí)別）。
特性：亂流潔凈室是靠多次換氣來(lái)實(shí)現(xiàn)潔凈與潔凈級(jí)別。換氣次數(shù)決定定義中的凈化級(jí)別（換氣次數(shù)越多，凈化級(jí)別越高）
（1）自?xún)魰r(shí)間：是指潔凈室按設(shè)計(jì)換氣次數(shù)開(kāi)始送風(fēng)到潔凈室，室內(nèi)含塵濃度達(dá)到所設(shè)計(jì)的凈化級(jí)別的時(shí)間。 1,000級(jí)希望不超過(guò)20min(分鐘) (可取15min計(jì)算) 10,000級(jí)希望不超過(guò)30min(分鐘) (可取25min計(jì)算) 100,000級(jí)希望不超過(guò)40min(分鐘) (可取30min計(jì)算)
（2）換氣次數(shù)（按上述自?xún)魰r(shí)間要求設(shè)計(jì)）1,000級(jí) 43.5—55.3次/小時(shí) (規(guī)范:50次/小時(shí)) 10,000級(jí) 23.8—28.6次/小時(shí) (規(guī)范:25次/小時(shí)) 100,000級(jí) 14.4—19.2次/小時(shí) (規(guī)范:15次/小時(shí))
優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、系統(tǒng)建造成本，潔凈室之?dāng)U充比較容易，在某些特殊用途場(chǎng)所，可并用無(wú)塵工作臺(tái)，提高潔凈室等級(jí)。
缺點(diǎn)：亂流造成的微塵粒子于室內(nèi)空間飄浮不易排出，易污染制程產(chǎn)品。另外若系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)再激活，欲達(dá)需求之潔凈度，往往須耗時(shí)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間。

層流式
(Laminar)
層流式空氣氣流運(yùn)動(dòng)成一均勻之直線(xiàn)形，空氣由覆蓋率99%之過(guò)濾器進(jìn)入室內(nèi)，并由高架地板或兩側(cè)隔墻板回風(fēng)，此型式適用于潔凈室等級(jí)需定較高之環(huán)境使用，一般其潔凈室等級(jí)為Class 1~100。其型式可分為二種：
(1)水平層流式：水平式空氣自過(guò)濾器單方向吹出，由對(duì)邊墻壁之回風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng)，塵埃隨風(fēng)向排出室外，一般在下流側(cè)污染較嚴(yán)重。
優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)后短時(shí)間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。
缺點(diǎn)：建造費(fèi)用比亂流式高，室內(nèi)空間不易擴(kuò)充。
(2)垂直層流式：房間天花板以ULPA過(guò)濾器覆蓋，空氣由上往下吹，可得較高之潔凈度，在制程中或工作人員所產(chǎn)生的塵埃可快速排出室外而不會(huì)影響其它工作區(qū)域。
優(yōu)點(diǎn)：管理容易，運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始短時(shí)間內(nèi)即可達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，不易為作業(yè)狀態(tài)或作業(yè)人員所影響。
缺點(diǎn)：構(gòu)造費(fèi)用較高，彈性運(yùn)用空間困難，天花板之吊架相當(dāng)占空間，維修更換過(guò)濾器較麻煩。

復(fù)合式
(Mixed Type)
復(fù)合式為將亂流式及層流式予以復(fù)合或并用，可提供局部超潔凈之空氣。
(1)潔凈隧道(Clean Tunnel)：以HEPA或ULPA過(guò)濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域99%覆蓋使?jié)崈舳鹊燃?jí)提高至10級(jí)以上，可節(jié)省安裝運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。
此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產(chǎn)品和機(jī)器維修予以隔離，以避免機(jī)器維修時(shí)影響了工作及品質(zhì)，ULSI制程大都采用此種型式。
潔凈隧道另有二項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)：A.彈性擴(kuò)充容易； B.維修設(shè)備時(shí)可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。
(2)潔凈管道(Clean Tube)：將產(chǎn)品流程經(jīng)過(guò)的自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)包圍并凈化處理，將潔凈度等級(jí)提至100級(jí)以上。因產(chǎn)品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離，少量之送風(fēng)即可得到良好之潔凈度，可節(jié)省能源，不需人工的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)為宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導(dǎo)體業(yè)界均適用。
(3)并裝局部潔凈室(Clean Spot)：將潔凈室等級(jí)10,000~100,000之亂流潔凈室內(nèi)之產(chǎn)品制程區(qū)的潔凈度等級(jí)提高為10~1000級(jí)以上，以為生產(chǎn)之用；潔凈工作臺(tái)、潔凈棚、裝配式潔凈室、潔凈衣柜即屬此類(lèi)。
潔凈工作臺(tái)：等級(jí)Class 1~100級(jí)。
潔凈棚：為在亂流式之潔凈室空間內(nèi)以防靜電之透明塑料布圍成一小空間，采用獨(dú)立之HEPA或ULPA及空調(diào)送風(fēng)機(jī)組而成為一較高級(jí)之潔凈空間，其等級(jí)為10~1000級(jí)，高度在2.5米左右，覆蓋面積約10m2以下，四支支柱并加裝活動(dòng)輪，可為彈性運(yùn)用。
按用途分類(lèi)
工業(yè)潔凈室
以無(wú)生命微粒的控制為對(duì)象。主要控制空氣塵埃微粒對(duì)工作對(duì)象的污染，內(nèi)部一般保持正壓狀態(tài)。 它適用于精密機(jī)械工業(yè)、電子工業(yè)（半導(dǎo)體、集成電路等）宇航工業(yè)、高純度化學(xué)工業(yè)、原子能工業(yè)、光磁產(chǎn)品工業(yè)（光盤(pán)、膠片、磁帶生產(chǎn)）LCD（液晶玻璃）、電腦硬盤(pán)、電腦磁頭生產(chǎn)等多行業(yè)。
生物潔凈室
主要控制有生命微粒（細(xì)菌）與無(wú)生命微粒（塵埃）對(duì)工作對(duì)象的污染。又可分為；
A、 一般生物潔凈室：主要控制微生物（細(xì)菌）對(duì)象的污染。同時(shí)其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌劑侵蝕，內(nèi)部一般保證正壓。實(shí)質(zhì)上其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌處理的工業(yè)潔凈室。例：制藥工業(yè)、醫(yī)院（手術(shù)室、無(wú)菌病房）食品、化妝品、飲料產(chǎn)品生產(chǎn)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室、理化檢驗(yàn)室、血站等。
B、 生物學(xué)安全潔凈室：主要控制工作對(duì)象的有生命微粒對(duì)外界和人的污染。內(nèi)部要保持與大氣的負(fù)壓。例：細(xì)菌學(xué)、生物學(xué)、潔凈實(shí)驗(yàn)室、物物工程（重組基因、疫苗制備）

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
（1）.潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50073-2001
（2）.醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范GB50333-2002
（3）.醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50457-2008
（4）.傳染病醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范
（5）.醫(yī)藥工業(yè)潔凈室（區(qū)）懸浮粒子的測(cè)試方法GB/T16292-1996
（6）.QS認(rèn)證質(zhì)量手冊(cè)
（7）.GMP藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
（1）ISO14644-1空氣潔凈度等級(jí)劃分
（2）ISO14644-2 為認(rèn)證ISO14644-1的 連續(xù)的相符性的測(cè)試和監(jiān)測(cè)技術(shù)要求
（3）ISO14644-3 測(cè)試方法
（4）ISO14644-4 設(shè)計(jì)建造啟動(dòng)
（5）ISO14644-5 運(yùn)行(Operations)
（6）ISO14644-6 術(shù)語(yǔ)和定義
（7）ISO14644-7 分離裝置(潔凈空氣罩、手套箱、分離器和微循環(huán)設(shè)備
（8）ISO14644-8 分子污染
（9）ISO14644-9 潔凈化學(xué)品（液體）

凈化工程

空氣潔凈度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)都有自己的空氣潔凈標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，都規(guī)定了有關(guān)的潔凈度等級(jí)，例如美國(guó)、日本、西歐、北歐、俄羅斯等。我國(guó)于1984年頒布《潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ73-84），1996年該規(guī)范進(jìn)行了較大的修改，1990年頒布《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》（JGJ71-90）以指導(dǎo)施工和驗(yàn)收的重要文件。該規(guī)范在重新修訂中。

?GBJ73-84規(guī)定的潔凈度等級(jí)

?GBJ73-84規(guī)定的潔凈度等級(jí)

?標(biāo)準(zhǔn)FS209E中的潔凈等級(jí)