高效過濾器檢漏
一(yī)、說明
過濾(lǜ)網的泄(xiè)漏測試應當(dāng)是無塵室測試中,最複雜、最耗時間的測量項目。泄漏(lòu)測試的目的(de),是要確認(rèn):
1.濾網(wǎng)的材料無破損,
2.安裝恰當。
濾網出(chū)廠前當(dāng)然要經過(guò)泄漏(lòu)測試,但(dàn)是在搬運與安裝過程難保完全無(wú)損,而且濾網的重要性又大(dà)於一切,因此安裝完畢都要做一次掃描,以確認濾材無任何泄(xiè)漏。另外,若是安(ān)裝不恰當,微粒會從邊框漏進無塵室風口。就算是FFU係統,天花板上是負壓,若是邊框機有微(wēi)粒日後仍舊會產生問題。因此,邊框掃描(miáo)一樣重(chóng)要。濾網泄漏測試基本上是利用濾網上遊的顆粒(lì),然後在濾網下表麵與邊框用微粒探測儀器搜尋有無(wú)泄漏(lòu)。泄漏測(cè)試有幾種不同的方式,適用(yòng)在不同(tóng)的場合。
測試方(fāng)式有:
1.氣(qì)膠光度計測試法,2.微粒計數器測試法,3.全效率測試法,4.外氣測試法。後兩種現在使用非常少。
二、方法
氣溶膠光度計測試法
氣膠光度計測試法是最早(zǎo)期的測試方(fāng)式,但(dàn)是因為效果非常好,到今天仍舊沿(yán)用。氣膠光度計(AerosolPhotometer)是微粒計數器的(de)一種(zhǒng),也是(shì)使用雷射科技,但是(shì)它在掃描(miáo)空氣樣本的微(wēi)粒之後,所(suǒ)給的是微粒的總體強度,不是微粒數目。DOP是一種油性化學物(wù)質,現改用PAO,加(jiā)壓或加熱霧化之後(hòu),可以(yǐ)產生次微米等級的(de)微粒,可用來(lái)模擬無塵室的微粒,因此被當成驗證(zhèng)微粒。
半導體業方麵,早期(qī)也是使用DOP/PAO與(yǔ)氣膠光度(dù)計,但是隨著製造精密度(dù)增加,油性挑戰微粒逐漸(jiàn)不容許在無塵室使(shǐ)用(yòng),因此出(chū)現使(shǐ)用幹式(shì)灰(huī)塵當成挑戰(zhàn)微粒,在上遊(yóu)施放,然後用微粒計數器在下遊掃描(miáo),尋找泄漏,基本概念完全相同。經過科學家一步步研究結果,發現PSL因為(wéi)微粒的粒徑與濃度可以控製,因此(cǐ)是目前最廣為(wéi)使用的(de)標準微粒。使用時隻要把PSL溶液霧化,導入濾網上遊即可
PAO/DOP過濾器檢漏
一.說明
1泄漏的定義是泄漏出上遊濃度萬分之(zhī)一,由於氣膠光度計可以直接顯示上下遊微粒濃(nóng)度的比值,因此掃描濾網非常方便。也正(zhèng)因其準確、可靠,美國食品(pǐn)與藥品管製局(FDA)規定(dìng),在其管轄範圍內(食品加工場所與醫(yī)療製(zhì)藥場所),所有的濾網泄漏測試必(bì)須使用DOP與氣膠光度計。近年來由於人們懷疑(yí)DOP會導致癌(ái)症,因此(cǐ)多改用PAO。PAO和DOP的特性類似,使用上無多大差異。
二.測(cè)試儀器
1本測試法使用儀器為氣膠光(guāng)度計(AerosolPhotometer)與微粒產生器(AerosolGenerator)。氣膠光度計的顯示版有模擬與數字兩種(zhǒng),每年必須校正一次。微粒產生(shēng)器有兩種,一種是普通的微粒產生器,隻要求高壓空氣,另一種是加熱型微粒產生器,要高壓空氣和電源,微粒產生器不需要校正。
三.測試方式(shì)
濾網泄漏測試(shì)的(de)步驟,大致上是施放微粒並檢查濃度、濾網與邊框(kuàng)掃描以發現泄漏、更換或修補(bǔ)、重(chóng)測,其步驟說明如下
在圖麵上記錄濾網數量並編號(hào)。
確定空調係統正常運轉並可供測(cè)試,風(fēng)速與風量必(bì)需調整平衡完畢。
使用氣膠產生器在上遊施放挑戰微粒,將PAO打入濾網上遊,微(wēi)粒濃(nóng)度是大約每公(gōng)升空氣含(hán)有10到20微克的PAO。微粒愈(yù)多愈容易找出泄漏,但是超過50微克以後差別不大,少於10則很難使用。微粒濃度可用風量粗略計算,再用氣膠光度計確認。
上遊(yóu)微粒濃度確認(rèn)後,就可以在濾網表麵掃描,尋找泄(xiè)漏,必要時濾(lǜ)網四周可用塑料簾覆蓋以確保測(cè)試之準(zhǔn)確
在濾網表麵掃(sǎo)描,掃描之(zhī)路徑可(kě)由外(wài)而內或沿長/短邊迂回檢測.
潔淨度測試
一(yī)、說明
潔淨度測試是無塵(chén)室性能測試的核(hé)心,氣流測試、壓力測試,與泄漏測試,都(dōu)隻在確認無(wú)塵室的潔(jié)淨度不受外來影響,因此潔淨度(dù)測試都放在前述幾項測試(shì)都(dōu)通過之後(hòu)。潔淨度(dù)測試(shì)完畢,與落塵有關的性能因素就都測試完畢,其(qí)它測試對潔淨(jìng)度影響不大,或是屬於其它環境測試。
二、測試儀器
潔淨度測試使用微粒計數器,儀器須經校正合格且仍在有效期限(xiàn)內(nèi),交(jiāo)附報告時須附合格之校正文件。微粒計數器有不同規格,最常見的是流量1cfm,最小粒徑可測到0.3mm或(huò)是0.1mm,單位多是立方(fāng)英呎。至於應使用(yòng)何種設備,要依業(yè)主的(de)規範而定。一般(bān)在產業界,多依以下方式(shì)選擇微粒計數器。
Class1000或(huò)更高:0.5μm
Class100:0.3μm,0.5um
Class1到(dào)Class10:0.1μm
若是業主要求的(de)粒徑範圍超過(guò)單一微粒計數(shù)器的範圍,則應該使用兩部微粒計數器。目(mù)前市麵上(shàng)少見立方公尺的微粒計數器,因此若是無塵室的潔淨度是以ISO為基準(zhǔn),則要把結果作換算(suàn)。單位換算,不影響上限的計(jì)算程序。
三、測(cè)試步驟:
(1)確定空調係統之測試調(diào)整與平衡已完(wán)成,濾網之風速及泄漏測試(shì)均已(yǐ)完成,並已修換破損部分。
(2)確認測試位置與測試點(diǎn)數。
(3)取樣(yàng)時間:每點的取樣時間依照(zhào)等級(jí)與粒徑不同而異,若取樣時間小於一分鍾,則以一分鍾為準。
(4)測試(shì)位置應均勻分(fèn)布(bù)在(zài)無塵室內,避免在產生大量粒子之附近,且將檢測儀器以適(shì)當之(zhī)架台支撐,不可以手持支撐。
(5)測量點數以公式計算(與209E相同)。
四、驗收標準:
潔淨度的驗收基準有二,首先是每點(diǎn)的微粒測量平均值必須低於規定值。潔淨度的第二個驗收基準就是,任一(yī)隔間若需使用信賴度上限分析,則該分析值也必須小於規(guī)定值。
風速及平衡性測試
一(yī)、測試(shì)目的
氣流是控製潔淨度與溫濕度的(de)最主要因素,它對噪音也有一些影響。因此風(fēng)速測量,都是放在無塵室測試的第一步。風速測量(liàng)的目的,是確認濾網送出的氣流滿足設(shè)計規範,其次是確認(rèn)氣流的(de)均(jun1)勻度。在某些場合(hé)可能因現場(chǎng)的限製,室內換氣(qì)量還必(bì)須(xū)用風速乘以出口麵積來換算。
單一流向(xiàng)型無塵室,很多都是設計成垂直層流,因此風速均勻度非常重要(yào),隻有均勻的垂直層流,才能有效排除微粒汙染。非單一流向型無塵室,由於微粒控製的觀念是稀釋,不是立即排除,一般而言其換氣量遠比(bǐ)風速重(chóng)要。但是需注明是濾網風速(sù)測量或是無塵室室內風速測量。
二、使用儀器
無塵室裏(lǐ)麵使用(yòng)的HEPA/ULPA濾網,其送出氣流的速度多半都控製在0.5m/s以內,因此(cǐ)所使(shǐ)用的風速計必須是低(dī)速型。濾(lǜ)網風速測量可使用單點式風速計如電子(zǐ)式壓力計配合皮氏管、熱線式風速計。也可以使(shǐ)用(yòng)多點式風速計如ShortridgeVelgrid16點風速計。輪葉式(shì)風速計因使用範圍不同,通常不(bú)在無塵室(shì)內使用。熱(rè)線式風速計(HotWire)雖然高頻響應良好,但是低速時〈0.5m/s以下〉準確性很低,因此不很(hěn)適用,一般(bān)熱反應風速(sù)計常(cháng)用的是Thermeister式風速計。轉輪式風速計由於本身重量問題,也不適用低速(sù)。檢驗儀器須經校(xiào)正合格,且仍在有效期限(xiàn)內。
三、測試步(bù)驟
(1)在圖麵上記錄濾(lǜ)網尺(chǐ)寸、數量並編號。
(2)取樣點位於濾網(wǎng)下方75-150mm處。
(3)每一(yī)個濾網(wǎng)下,若是使用單點式風速計,則每1平方英尺取一點(diǎn);若是使用多點式風速計,則每4平方(fāng)英尺取一點。
(4)每測量點必須取5秒的平均。
(5)依驗收標準分析所有風速,計算平均值、標準差、相對(duì)標準差,並標明不合格(gé)測試點。
(6)記錄(lù)所有原始數值(zhí),以及(jí)分(fèn)析後的(de)數值。重要的是(shì)在非單一流向型無塵室測試時,特別注意取(qǔ)樣時風速計不可受到幹擾,以免影響準確度。
四、數據(jù)分(fèn)析(xī)
風速測量很簡單(dān),但是均勻度必須由數據分析來判定。均勻度是由相對標
準差來代表,其計算步驟如下。
1. 平均值:2.標準差
風量及平衡性測試
一、說明(míng)
風量測量的目(mù)的通常是用來計(jì)算換氣量,一般是在非單一流向型無塵室,或(huò)是測量空調係統中各式各樣的出風口、回(huí)風口、排氣口等的風量時使用。隻有在無法使用氣(qì)罩的場(chǎng)合(氣罩體積較大,有時會受限製),才能使用風(fēng)速乘以麵積等於風量的方式,用風速來換算風量。使用(yòng)風速換算(suàn)風量時,須(xū)注意出(chū)風口之有效麵積以及修正係(xì)數的(de)取得。在回風口和排氣口,使用換(huàn)算法的(de)準確(què)度非常差,應盡量避免(miǎn)。同樣氣罩通常可以測量送風與回風,正值代表送風,負值代(dài)表回(huí)風或排氣。須注意的是(shì)反向測量時,其測量範圍通常會降低。
二、測試儀器
風量測量應當使用(yòng)氣罩(FlowMeasuringHood),氣罩的測量範圍是15~2500cfm,精確度要求為讀(dú)數的±3%。由於氣罩本(běn)身會產生壓損,因(yīn)此其形狀很重要,應盡量使用原廠氣罩。若有必要自行製造罩(zhào)子,應注意(yì)氣流順暢並且做詳細比對。氣罩的校正非常(cháng)重要,必須主機連同罩(zhào)子一起校正,才能得到準確校正值。檢驗時必須使用校正合格(gé)且仍在有(yǒu)效期限的儀器,於正式檢測前及繳交報告時均須檢附合(hé)格(gé)之校正(zhèng)文件。
三、測試步驟:
(1)在圖麵上記錄濾網尺寸、數量並編號。
(2)使用恰當尺寸氣罩將出風口完全罩住,然(rán)後(hòu)測量與(yǔ)計(jì)錄。
(3)依驗收標準分析所有風量,計算平均值、標準(zhǔn)差、相對標準差,並標(biāo)明不合格測試點。
(4)記錄所有原始數值,以及分析後的數值。
四、數據分析:
風量均(jun1)勻度(dù)的計算與風(fēng)速向同,都是由相對標(biāo)準差來代表,其計算步驟如下。
1.平(píng)均值:將所有風測量量值(zhí)取算數平均
2.標準差:計算所有風測量量值的(de)標準差(chà)
壓差測試
一、說明
壓力測(cè)量的目的是確認無塵室空調係統的壓(yā)力設定。無塵室內維持相當的正壓以維持潔淨度,這已經是個commonsense,在209的舊版本中,正壓有建議值,但是後來就取消了。目前常見的正壓值約是10到(dào)25Pascal之間。壓力測量的時機,應(yīng)該是在風速(sù)、風量、平行度等與氣(qì)流直接相關的測試(shì)結束之後立即測量,尤其(qí)不可在潔淨度測量完畢(bì)之後才測量壓力。因為如果壓力不對,要立刻調整以免(miǎn)影響潔淨度。測量時,所有(yǒu)門窗都必須關上,所有的風扇也必須維(wéi)持正常運(yùn)轉。
二、測試儀器
壓力(lì)測量可使用傾斜管壓力計,指針式壓力計,或是電子式壓力計(jì),總之隻(zhī)要測量範圍(wéi)與精確度滿足要求即可。壓力計(jì)之精確度(dù)要求為讀數的±5%,測量範圍式壓力設計值而定,一般0~5mmAq(0–50Pascal)即可涵蓋(gài)室內(nèi)外壓力差(chà)之測量。儀器需經校正合(hé)格且仍在有效期限內之才可以使用(yòng),檢測(cè)前及交附報告時(shí)均須檢(jiǎn)附合(hé)格之校正文件。
三、測試步驟
必須在風速、風量、氣(qì)流(liú)等測試完成後(hòu),才能測試壓力,並且(qiě)排氣與MAU要完全正常運轉。
全部門與開口都要關閉。室外大氣壓力假設為0.0mmAq表壓力。
測定潔(jié)淨區域與相鄰較次級潔淨區域之壓差,再測量房間與(yǔ)Gowningroom之間壓差,最後測量(liàng)Gowningroom與外部之壓差。
建議壓差值為5~12Pa,並無強製規定。
記錄所有數(shù)值。
溫濕度檢測
一、說明
溫濕度測量的目的是確認(rèn)室內之溫濕度控製在範圍之內,溫濕度對微(wēi)粒控製沒有(yǒu)甚(shèn)麽影響,因此溫濕度測試屬於第三級測試(Level3)。但是(shì)因無塵室多半同(tóng)時(shí)也是環(huán)控室,所以溫濕度常常就一並(bìng)測量了。溫濕度測量又分為一般測量和進階測量(GeneralTestsandComprehensiveTests),一般測量隻是測(cè)量(liàng)溫濕(shī)度在測量點的(de)實時數據(jù)(單一測數據),適用在對溫濕度要求不高的場所。進階測量就要紀錄在測量點一段長時間的溫濕度,目(mù)的是要觀察溫濕度隨時間的變化情形,以確認濕度在控製之下。進(jìn)階測量適用在對溫濕度要求比較高的場所。
二、測(cè)試儀器:
常見(jiàn)的(de)溫濕度儀器是電子式溫度計與鏡麵冷凝光學式濕度計,一般(bān)測量和進階測量使用儀器的精度相同,溫(wēn)度測量範圍是0-100℃,精確是±0.2℃。濕度測量範(fàn)圍是(shì)10﹪到95﹪,精確度是±2﹪。一般測量要求(qiú)溫度之顯示值可顯(xiǎn)示0.1℃的變化,濕(shī)度的顯(xiǎn)示值可顯示1﹪的變化。進階測量則(zé)要求溫度之顯示值可顯示0.05℃的變化,濕的顯示值可顯示(shì)0.1﹪的變化。檢測儀器需校正合格且仍在有(yǒu)效(xiào)期限內者,於(yú)測試前或交附報告時均須檢附合格之校正文件。
三、測試(shì)程序:
確認空調係統已經安裝(zhuāng)完成,並已完成測試、調整、平衡。空調係統測試、調整、平(píng)衡可以平衡風量和水量,使(shǐ)其達到設計要求,為溫濕控製提供正確的運轉環境,因此(cǐ)係統要先平衡才能測試。
依據平麵圖,列(liè)出(chū)各(gè)種溫濕度要求區域,並使係統達到正常運轉(zhuǎn)狀況,係統應在(zài)溫(wēn)濕度自動控製之下,至少運轉24小時以上。
測(cè)試點數為每個(gè)房間至少量一點,並且每個溫濕度控製區至少(shǎo)量一點,例如每個DryCoil的控製範圍要量一點,測量高度為(高架)地板上1.00m。
將溫濕度傳感器放置同一位置,待穩定後開始記錄。
光照(zhào)度測試
一、測前準備
潔淨室所有開孔皆(jiē)需封閉氣密處理完成
測試前空(kōng)調係統應已完成測試、調整、平衡,並(bìng)已連續運轉24小時(shí)以上。 潔淨(jìng)室環(huán)境需清潔完成
二、測試目的
此檢測動作在於確認無塵室照明係統是否有達到設計要求。
三、測試儀器
專業照度儀
四、測試步驟
無塵室光源至少使(shǐ)用100小時(shí)以上,測試前需點亮2小時以上。
確認測試點及配置圖編號。
將照度儀固定置於距離地板上1.2m高度,待數值穩定後量測10秒記錄。
噪音(yīn)度測試
一、檢測(cè)準備(bèi)
竣工圖麵(miàn)(初版)與相關規範確認
潔(jié)淨室所(suǒ)有開孔皆需封閉氣密處理完(wán)成。
測試前空調係統應已(yǐ)完成測試、調整、平衡,並已連(lián)續運轉24小時以上。 潔淨室環境需清潔完(wán)成。
二、測試目的
此檢(jiǎn)測動作在於確認無塵室噪音是否有達到設計要求(qiú)。
三、測試儀器
專業(yè)噪音儀
四、測試位置
每40m2取1點為量測點,另針對業主要求局部增加測試點數(shù)。
五、測試步驟:
a.無塵室所有空調設備及公(gōng)用設備(bèi)均為運轉狀態。
b.確認測試點及配置圖編號。
c.將照度儀固定置於距離地板上1.2m高度,高度量測10秒後記錄最大值。
氣流流(liú)向檢測
一、測試目的
平行(háng)度測量的目的,是(shì)觀察在工作區域裏麵氣(qì)流的運動模(mó)式,同時也可以觀察儀器設備對氣流(liú)的影響。平行度測量應該在氣流的風速與均勻(yún)度都測試完畢且通過之後進行,過早進行可能得不到正確的數據。
二、測試方(fāng)法
一般而言平行度的測量,是由肉眼觀察所決定。使用的工具包括(kuò)煙霧、水霧、PFA、和輕質棉線。。煙霧(wù)或(huò)水霧的共同優點是隻要粒子夠小,煙霧可隨風飄揚,可正確(què)的反映氣流運動模式。但是其共同問題是滯空性不足,觀測時間太短。測(cè)量平行度需要花一些時間,因此需要大量煙霧或水霧,對無塵室可能造成汙染。另一種方(fāng)式是使用輕質細線,讓細線隨風飄舞,然後測量氣流(liú)平行度。在無塵室內(nèi)普遍使用新(xīn)的高(gāo)分子材料Flo-Viz,是用尼龍抽成單絲所製成(chéng),由於質量很輕因此適合作無塵室平行度測(cè)量。測量平行度的方法是立一根鉛垂線(xiàn),然(rán)後在濾網下方施(shī)放煙霧或是安放細(xì)線,之後(hòu)觀察所施放煙霧與鉛垂線的夾角,或是測量細線與鉛垂線的夾角,就可決定氣流的平行度。
三、測試儀器
1.支架2.鉛垂線3.Flo-Viz細線4.氣流流向檢測儀
四、測試(shì)步驟
1.用支架設立垂(chuí)線作為基準線。
2.將細線在室(shì)內懸吊,使其(qí)自然下垂,細線會隨空氣流向飄移。計算偏移角=tan-1(懸吊(diào)線徧移量/1220)。6.每3m×3m區域(yù)量1點。若是使用煙霧,其方式很類似,就是在濾網下施放煙霧,然後將鉛垂線的上端點移動到與煙霧相接觸(chù),將紅線當成煙霧,再計算(suàn)夾角就可以了。
地板導電檢測
一、測試(shì)介紹
導電度可(kě)視為電流流經或繞過某物體之容易程度(relativeease),電阻(zǔ)的倒數即導電度
二.、測量目的
測量(liàng)地板上點與點之間(FloorPointtoPoint)的電阻(zǔ),和地板與大(dà)地(dì)間(FloortoGround)的電阻
三、PointtoPoint檢測過程
溫濕度需已經測試調(diào)整(zhěng)合(hé)格(gé)
每組數據需(xū)使用兩個電極
電阻計(jì)之開路電壓為500奧姆(mǔ),內阻至少100000奧姆
每(měi)個無塵室至少量5組數據,取平均值
四、FloortoGround檢測過(guò)程
這是測量無塵室地板與接地電極間,導電性的強度。
溫濕度需已經測(cè)試調整合格
電阻計兩端的電極,一個接在地(dì)板上(shàng),另一(yī)個連在最(zuì)接近的建(jiàn)築(zhù)物柱子上
測量位置(zhì)由Owner指定,應有20個位置(zhì)
每(měi)位置取不(bú)同的5點測量,再取平均值(zhí)
平(píng)均之電阻應小於一(yī)百萬(wàn)歐姆
所有的原(yuán)始數據與平均值都需表列於報告中
自淨能力檢測(cè)
一、測試目的
確認在無塵室釋放顆粒後,測量在多(duō)少時間內能恢複到釋放之前的潔淨水平。
二、測試儀器
顆粒測試儀(品(pǐn)牌METONE),型號:3313、2100、顆粒(lì)釋放器。
三、測試位置(zhì)
任意抽取測量點,也可與相關(guān)人員(yuán)共同確認測試點(diǎn)。
四、測試步驟
在測試開始之前要保證淨房空調係統正常運(yùn)轉24以上,讓潔淨環(huán)境達到一個穩定的水平。
在抽(chōu)取的測(cè)量點放好顆粒計數器,先做顆粒潔淨度測試,記錄(lù)該房間每立方英尺體(tǐ)積的空氣中含有的0.3um顆(kē)粒數量,連續測試(shì)數分鍾,待(dài)取一個(gè)穩定的數據,此(cǐ)時,再將該房間(jiān)的整個空調係統全部斷電。
在該房間內釋放顆粒,使於外(wài)界非潔(jié)淨區(qū)域的顆粒自使整個潔淨室0.3um的顆(kē)粒濃度達到之前濃度的10或100倍。此時再啟動空調係統(tǒng),使其正常運行,測(cè)試該(gāi)潔淨室內顆粒濃度恢複到(dào)之前水平所需要的時(shí)間
靜電(diàn)檢測
一、測試目的
靜電問題不是隻有半導(dǎo)體業才有,其它行業也有類似(sì)問題。微小物質上(shàng)若是含有(yǒu)靜電,就會變成非常(cháng)難處理的問題,因為傳輸變的很不容易。另外在無塵室裏麵,若是物體表麵帶(dài)有靜電,就很容易吸引灰塵造成汙染。靜電測試的(de)目地是測量空氣中正離子與負離(lí)子的含量,依此數據可仿真物體在該(gāi)氣流場中之殘餘表(biǎo)麵電(diàn)壓。
二、測試程序
於(yú)無塵(chén)室內離地32英吋(813mm)處,測量(liàng)該位(wèi)置之空(kōng)氣中正離子與負離子的含量,單位是每立方厘米離子數。測量點數:10個,或(huò)由業主自己決定。 在同一位置做殘餘(yú)電壓測試。