電子凈化工程中對車間環(huán)境的特殊要求

2016-06-01 02:18:59 作者：admin 出處：科瓦特

電子凈化工程的建設(shè)是要為電子產(chǎn)品的生產(chǎn)提供可靠的環(huán)境條件，生產(chǎn)環(huán)境與電子產(chǎn)品生產(chǎn)有著

密切的關(guān)系，合適的生產(chǎn)環(huán)境，可以提高產(chǎn)品的性能、成品率及可靠性，否則會對產(chǎn)品生產(chǎn)造成較大

的影響。主要的環(huán)境要求有：

電子凈化工程

（1）空氣潔凈度要求

空氣潔凈度是表示空氣潔凈程度的指標，主要有兩個指標：空氣中塵埃微粒的濃度和空氣中塵埃

微粒的粒徑。空氣的潔凈度是電子產(chǎn)品、尤其是微電子生產(chǎn)非常重要的條件之一，空氣潔凈度不達標，

會直接對產(chǎn)品或工件造成污染，影響產(chǎn)品的性能、成品率、可靠性及壽命。空氣的潔凈度主要靠兩個

方面來保證，一方面建筑密閉性能、易潔性、保溫性能是潔凈廠房的基本條件，另一方面是在此基礎(chǔ)

上凈化空調(diào)等機電系統(tǒng)的共同作用保證空氣潔凈度達到規(guī)定的要求。一般而言，各類電子工程結(jié)合生

產(chǎn)要求和造價等多方面的因素，根據(jù)生產(chǎn)工藝流程設(shè)置不同面積和等級的凈化車間，隨著工藝要求的

嚴格程度，凈化等級由外到內(nèi)逐級提高。

（2）空調(diào)恒溫恒濕要求

恒溫恒濕包含了對溫、濕度基數(shù)與容許變化范圍的要求，室內(nèi)溫度的高低及變化的大小，對電子產(chǎn)品

生產(chǎn)及運行有著很大的影響，室內(nèi)溫度對電子產(chǎn)品及其生產(chǎn)的影響溫度條件影響溫度變化過大由于熱

膨脹，使元器件、電路接點、精密設(shè)備儀器、機械構(gòu)件的溫度系數(shù)改變，造成尺寸變化、位置偏移、

機構(gòu)變形，影響產(chǎn)品的性能、成品率、可靠性及使用壽命溫度過高操作人員容易出汗，易造成污染；

影響操作人員的工作情緒，影響產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率；電子元器件容易損壞、性能惡化；電子計算機

等電子設(shè)備易發(fā)生誤動作；電機、變壓器繞阻溫度升高，超過允許限度即會燒毀；絕緣材料容易老化、

變形和脫裂，絕緣性能降低溫度過低因溫度系數(shù)改變，影響元器件的電氣性能和成品率；影響精密電

子設(shè)備及儀器的穩(wěn)定性，金屬和塑料絕緣會因為收縮系數(shù)改變產(chǎn)生接觸不良、密封開裂、焊點連接失

敗等問題空氣濕度對電子產(chǎn)品生產(chǎn)的影響，

主要有以下5個方面：

1）影響電子設(shè)備及元器件產(chǎn)品的性能。濕度過大，電子元器件易引起漏泄通路、漏電、擊穿及材料

老化等變化；工件(如硅片)表面沾附的塵粒難以去除：電氣絕緣材料容易受潮，降低絕緣性能。而濕度

過低，又易使塑料、絕緣材料等干燥收縮、變形、甚至龜裂。

2）濕度大，易在精密電子、機械設(shè)備(如電子計算機、大功率發(fā)射機、高頻感應(yīng)電爐等)內(nèi)部及工作表

面產(chǎn)生凝結(jié)水(即結(jié)露)，影響設(shè)備內(nèi)部元器件的性能及工作穩(wěn)定性，甚至引起泄露、斷路等問題。

3）當濕度超過一定的臨界值時，則將加速金屬的腐蝕。

4）濕度低，容易產(chǎn)生靜電。一般而言，空氣的相對濕度不宜低于40%。

5）濕度影響操作人員的工作情緒，影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

因此，電子工廠特別是精密電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工廠，均對室內(nèi)溫度和濕度有不同程度的要求。為了保證達

到相應(yīng)的恒溫恒濕標準，建筑物的維護結(jié)構(gòu)和空調(diào)的自控功能效果都至關(guān)重要。

（3）防微振要求

振動對電子產(chǎn)品、特別是高精密產(chǎn)品的生產(chǎn)影響很大。即使每秒幾十微米的振動速度，也會對生產(chǎn)

造成很大的危害。振動對電子產(chǎn)品的影響，主要有以下幾個方面：影響加工精度及測試精度，影響產(chǎn)

品成品率；影響設(shè)備儀器正常工作及使用壽命；影響設(shè)備儀器零部件(或元器件)的性能，甚至造成裂損

破壞；造成零件磨損或損壞，影響精度及使用壽命；易使設(shè)備儀器內(nèi)部的零部件、元器件松動，影響

正常工作。生產(chǎn)環(huán)境中的振動，除廠房外部的振源(如交通車輛、機械設(shè)備、建筑施工等)以及內(nèi)部振源

(如運輸車輛、機械設(shè)備、人員走動等)以外，廠房本身構(gòu)件的機械性共振，也是不可忽視的振源。因

此，電子工程必須充分預(yù)計各種可能產(chǎn)生的振源，并采取必要的防振措施。

（4）防靜電要求

靜電對電子產(chǎn)品生產(chǎn)的危害主要是：破壞電子元器件的生產(chǎn)，影響產(chǎn)品成品率，如MOS場效應(yīng)管

和MOS集成電路，其絕緣氧化層厚度非常薄，只要遇到100V電位差，就會引起介質(zhì)擊穿，導(dǎo)致器件損

壞；在微電子器件生產(chǎn)過程中，各種因素產(chǎn)生的靜電電壓，往往會超過電子器件對靜電的靈敏度范圍，

如果當室內(nèi)相對濕度過低時，可能產(chǎn)生一定的靜電電壓，使得產(chǎn)品損壞率上升；造成電子設(shè)備故障，

損壞設(shè)備內(nèi)部元器件；引起設(shè)備誤動作；由于靜電吸塵，影響設(shè)備通風(fēng)散熱，造成機械零件磨損，

影響使用壽命；產(chǎn)生電擊現(xiàn)象，危及操作人員安全，甚至?xí)鹑紵氨ㄊ鹿剩桓蓴_電子計算機等

設(shè)備的正常工作。

所以在電子工業(yè)生產(chǎn)過程中，如集成電路制造等生產(chǎn)，對靜電防護有嚴格的要求，防靜電接地連接

必須安全可靠；有靜電防護的房間和設(shè)備，應(yīng)注意所有設(shè)備可導(dǎo)電的金屬外殼、各類金屬管道、外露的

金屬構(gòu)架等均應(yīng)作等電位聯(lián)結(jié)，不應(yīng)有對地絕緣的孤立導(dǎo)體；靜電接地的連接線應(yīng)保證可靠連接，并宜

采用焊接或壓接。當采用導(dǎo)電膠與接地線粘接時，其按觸面積不宜小于20cm2；輸送超純氫氣、天然氣

等可燃介質(zhì)的管道，必須采取防靜電接地措施，露天的放空管應(yīng)該設(shè)置阻火器，并與周圍的建筑物和構(gòu)

筑物綜合考慮防雷措施。

（5）電磁環(huán)境和電磁屏蔽要求

在電子產(chǎn)品生產(chǎn)中，電磁環(huán)境和電磁屏蔽技術(shù)是電子工業(yè)生產(chǎn)過程的重要手段和措施，同時也是影

響產(chǎn)品生產(chǎn)的一個重要環(huán)境因素，一個符合要求的電磁屏蔽環(huán)境需要多專業(yè)的密切配合，包含：屏蔽

殼體（壁板）的安裝（焊接），濾波器、截至波導(dǎo)通風(fēng)窗的安裝等，都應(yīng)嚴格按照電磁屏蔽室工程施

工及驗收規(guī)范的規(guī)定進行；電磁屏蔽室的濾波器（含電源濾波器和信號濾波器），其衰減參數(shù)應(yīng)與電

磁屏蔽室的屏蔽性能一致。濾波器安裝前，必須將屏蔽室壁板與濾波器接觸面的油漆等影響導(dǎo)電性能

的物質(zhì)清除干凈，并在接觸面放置導(dǎo)電襯墊，用螺栓緊密固定，保證有良好的電氣接觸；屏蔽室的濾

波器應(yīng)在屏蔽殼體安裝完畢后和屏蔽室內(nèi)裝修前進行安裝。進出屏蔽室的線纜一般均應(yīng)經(jīng)過濾波器，

不宜通過濾波器的應(yīng)接入信號傳輸接口板。信號傳輸接口板的安裝應(yīng)按《電磁屏蔽室施工及驗收規(guī)定》

（SJ 31470）的規(guī)定執(zhí)行；濾波器安裝完畢后，應(yīng)用電磁屏蔽檢漏儀進行百分之百的檢漏檢查。濾波

器的屏蔽效能檢測應(yīng)由國家專門機構(gòu)組織實施，測試方法和要求應(yīng)符合《高效能電磁屏蔽室屏蔽效能

檢測方法》（GB 12190）的規(guī)定。檢測指標應(yīng)滿足設(shè)計要求；電磁屏蔽室內(nèi)的電氣配線、綜合布線

、監(jiān)控及安全防范系統(tǒng)、消防監(jiān)控系統(tǒng)等專業(yè)施工應(yīng)在屏蔽殼體檢查合格后進行，施工安裝中嚴禁

破壞屏蔽層。

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