การประยุกต์ใช้ตัวกรองอากาศในอุตสาหกรรมการผลิตอิเล็กทรอนิกส์

ความต้องการสภาพแวดล้อมที่ปราศจากฝุ่นในอุตสาหกรรมการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ความเป็นมาของอุตสาหกรรม
ในอุตสาหกรรมการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีความแม่นยำเช่นเซมิคอนดักเตอร์, PCBs (แผงวงจรพิมพ์) และส่วนประกอบทางแสงจำเป็นต้องใช้ความสะอาดอากาศสูงมาก นี่เป็นเพราะผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์มีความไวต่อสภาพแวดล้อมในระหว่างกระบวนการผลิต แม้แต่ฝุ่นขนาดเล็กไฟฟ้าคงที่หรือมลพิษทางเคมีอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพและลักษณะที่ปรากฏของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่นมลพิษของอนุภาคเล็ก ๆ ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์อาจส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการผลิตของเวเฟอร์ส่งผลให้ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ที่ไม่เสถียรหรือความล้มเหลวในการตรวจสอบคุณภาพ ดังนั้นเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพการผลิตอุตสาหกรรมการผลิตอิเล็กทรอนิกส์จะต้องควบคุมมลพิษในอากาศอย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่ามีความเสถียรของสภาพแวดล้อมที่ปราศจากฝุ่น

บทบาทหลักของระบบกรองอากาศ
เพื่อจัดการกับมลพิษทางอากาศในการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ระบบกรองอากาศมีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้ ตัวกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถกำจัดอนุภาคชนิดต่าง ๆ ในอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพเช่นฝุ่นควันและอนุภาคเล็ก ๆ เพื่อให้สภาพแวดล้อมการผลิตที่สะอาด ผ่านการกรองที่ดีของตัวกรองอากาศอนุภาคละเอียดและก๊าซที่เป็นอันตรายซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาการผลิตสามารถลบออกได้ดังนั้นจึงมั่นใจได้ว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์และการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต นี่คือเหตุผลที่การประยุกต์ใช้ตัวกรองอากาศมีความสำคัญในการผลิตแบบอิเล็กทรอนิกส์

มาตรฐานสภาพแวดล้อมที่สะอาดและการควบคุมมลพิษทางอากาศในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

มาตรฐานเกรดสะอาด
จากข้อมูลของ ISO 14644-1 ข้อกำหนดด้านความสะอาดของอากาศสำหรับสภาพแวดล้อมที่สะอาดในการผลิตอิเล็กทรอนิกส์นั้นเข้มงวดมาก มาตรฐานแบ่งคลีนรูมออกเป็นเกรดที่แตกต่างกันซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดความเข้มข้นของอนุภาคที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นห้องทำความสะอาดระดับ 1 ต้องใช้อนุภาคไม่เกิน 1 อนุภาคที่มีขนาดอนุภาค 0.1 ไมครอนต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศในขณะที่ห้องทำความสะอาดคลาส 9 อนุญาตให้อนุภาคได้มากขึ้น เกรดการทำความสะอาดที่ต้องการนั้นยังแตกต่างกันไปสำหรับกระบวนการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างกันเช่นการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และการประมวลผลส่วนประกอบที่แม่นยำ เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความสะอาดเหล่านี้ระบบการกรองอากาศจะต้องมีความสามารถในการกรองที่มีประสิทธิภาพเพียงพอในการสกัดกั้นและกำจัดมลพิษที่แตกต่างกันในระดับต่าง ๆ

การวิเคราะห์แหล่งกำเนิดมลพิษ
ในกระบวนการผลิตอิเล็กทรอนิกส์แหล่งที่มาหลักของมลพิษทางอากาศมาจากอุปกรณ์การผลิตการจัดการวัสดุและมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ฝุ่นเป็นหนึ่งในสารมลพิษหลักซึ่งอาจเกิดจากการจัดการวัตถุดิบการตัดหรือการบดในกระบวนการประมวลผล อนุภาคไฟฟ้าสถิตเป็นแหล่งกำเนิดมลพิษที่พบบ่อย อนุภาคเหล่านี้อาจผลิตการดูดซับไฟฟ้าสถิตบนพื้นผิวของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์รบกวนการทำงานของส่วนประกอบและทำให้เกิดความล้มเหลว นอกเหนือจากมลพิษของอนุภาคแล้วสารมลพิษของก๊าซเช่นก๊าซที่เป็นอันตราย (เช่นไนไตรด์ซัลไฟด์ ฯลฯ ) อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์และสภาพแวดล้อมการผลิต ในกระบวนการผลิตอิเล็กทรอนิกส์เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจแหล่งที่มาของมลพิษและใช้มาตรการควบคุมมลพิษทางอากาศเป้าหมาย

กลยุทธ์การกรองหลายขั้นตอนของระบบกรองอากาศ
ระบบการกรองอากาศมักจะใช้กลยุทธ์การกรองแบบหลายขั้นตอนของประสิทธิภาพหลักปฐมภูมิกลางและสูงเพื่อให้แน่ใจว่าการกรองที่ครอบคลุมจากอนุภาคขนาดใหญ่ไปยังอนุภาค ultrafine ตัวกรองหลักส่วนใหญ่จะใช้เพื่อสกัดกั้นอนุภาคขนาดใหญ่เช่นฝุ่นที่มีขนาดใหญ่กว่า5μm; ตัวกรองประสิทธิภาพปานกลางใช้โดยเฉพาะเพื่อกำจัดอนุภาค1-5μmเพื่อเพิ่มคุณภาพอากาศให้เหมาะสมยิ่งขึ้น และตัวกรองประสิทธิภาพสูง (เช่นตัวกรอง HEPA และ ULPA) มีหน้าที่ในการกำจัดอนุภาคละเอียดต่ำกว่า0.3μMเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมการผลิตตรงตามข้อกำหนดด้านความสะอาดสูง ผ่านการกรองหลายขั้นตอนดังกล่าวคุณภาพอากาศจะได้รับการปรับปรุงอย่างละเอียดเพื่อให้แน่ใจว่าความสะอาดของสภาพแวดล้อมในกระบวนการผลิตอิเล็กทรอนิกส์

ตัวกรองหลัก: การป้องกันขั้นพื้นฐานการสกัดกั้นอนุภาคขนาดใหญ่ของมลพิษ

การทำงาน
ฟังก์ชั่นของ ตาข่ายตัวกรองหลัก คือการกำจัดมลพิษของอนุภาคขนาดใหญ่ในอากาศโดยเฉพาะอย่างยิ่งอนุภาคฝุ่นขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง≥5μm พวกเขาเป็นบรรทัดแรกของการป้องกันในระบบการกรองอากาศส่วนใหญ่ใช้เพื่อป้องกันมลพิษของอนุภาคขนาดใหญ่จากการเข้าสู่ระบบการกรองที่มีประสิทธิภาพปานกลางหรือระบบการกรองที่มีประสิทธิภาพสูงดังนั้นจึงหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนหรืออุดตันของตัวกรองด้านหลังและการดำเนินการตามปกติของระบบทั้งหมด

วัสดุตัวกรองทั่วไป
ตัวกรองหลักมักจะทำจากผ้าที่ไม่ทอผ้าตาข่ายโลหะหรือวัสดุตัวกรองคาร์บอนเปิดใช้งาน วัสดุเหล่านี้มีความสามารถในการสกัดกั้นอนุภาคที่แข็งแกร่งและสามารถกำจัดมลพิษของอนุภาคขนาดใหญ่ในอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ วัสดุตัวกรองที่ไม่ทอเป็นวัสดุตัวกรองหลักทั่วไปที่มีความสามารถในการรวบรวมฝุ่นที่ดี วัสดุตัวกรองตาข่ายโลหะใช้สำหรับการกรองที่หยาบกว่ามักจะอยู่ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม วัสดุตัวกรองคาร์บอนที่เปิดใช้งานไม่เพียง แต่สามารถกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่ แต่ยังดูดซับก๊าซที่เป็นอันตรายในอากาศ

สถานการณ์แอปพลิเคชัน
ตัวกรองหลักมักใช้สำหรับการกรองส่วนหน้าของระบบอากาศบริสุทธิ์อุปกรณ์ก่อนการกรองและอุปกรณ์อื่น ๆ ฟังก์ชั่นหลักของมันคือการให้การป้องกันตัวกรองที่มีประสิทธิภาพปานกลางและตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมของมลพิษของอนุภาคขนาดใหญ่ซึ่งจะช่วยลดความถี่ในการบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์

ตัวกรองประสิทธิภาพปานกลาง: การกรองที่ดีเพื่อปรับปรุงความสะอาดของอากาศ

การทำงาน
ตัวกรองอากาศประสิทธิภาพปานกลาง ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อกำจัดอนุภาค1-5μmซึ่งสามารถลดอนุภาคแขวนลอยได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงคุณภาพอากาศต่อไป ในการผลิตทางอิเล็กทรอนิกส์หากอนุภาคเหล่านี้ไม่ได้ถูกกรองในเวลาพวกเขาอาจส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของกระบวนการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ดังนั้นตัวกรองประสิทธิภาพปานกลางจึงจำเป็นต่อการปรับปรุงความสะอาด

วัสดุตัวกรองทั่วไป
วัสดุตัวกรองที่มีประสิทธิภาพปานกลางทั่วไป ได้แก่ วัสดุตัวกรองเส้นใยสังเคราะห์วัสดุกรองเส้นใยแก้วและวัสดุกรองคาร์บอนเปิดใช้งาน วัสดุเหล่านี้ไม่เพียง แต่สามารถกรองอนุภาคแขวนลอยได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังมีความสามารถในการเก็บฝุ่นสูงและเหมาะสำหรับการทำงานระยะยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุกรองใยแก้วยังคงสามารถรักษาผลการกรองที่มั่นคงในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพปานกลางมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบปรับอากาศและระบบระบายอากาศในอาคารพาณิชย์เวิร์กช็อปอุตสาหกรรมสิ่งอำนวยความสะดวกทางการแพทย์ ฯลฯ เพื่อสกัดกั้นอนุภาคละเอียดในอากาศและปรับปรุงคุณภาพอากาศ

ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูง: การรับประกันหลักกำจัดอนุภาคที่มีขนาดใหญ่เป็นพิเศษ

การทำงาน
ตัวกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพสูง ส่วนใหญ่จะใช้ในการสกัดกั้นอนุภาค ultrafine ที่มีขนาดใหญ่กว่า0.3μmและสามารถบรรลุความแม่นยำในการกรองที่สูงมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมการผลิตที่ต้องใช้ความสะอาดสูงเป็นพิเศษเช่นสายการผลิตที่ปราศจากฝุ่นและการผลิตเซมิคอนดักเตอร์การประยุกต์ใช้ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูงเป็นสิ่งสำคัญ สามารถมั่นใจได้ว่าอนุภาคละเอียดในอากาศไม่ได้เข้าสู่สภาพแวดล้อมการผลิตซึ่งจะช่วยลดอัตราข้อบกพร่องของผลิตภัณฑ์

ประเภททั่วไป
ประเภททั่วไปของตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูง ได้แก่ HEPA (ตัวกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพสูง) และ ULPA (ตัวกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษ) ประสิทธิภาพการกรองมาตรฐานของตัวกรอง HEPA คือ 99.97% (สำหรับอนุภาค0.3μm) ในขณะที่ตัวกรอง ULPA มีประสิทธิภาพมากขึ้นและสามารถกรองออก 99.9995% ของอนุภาค0.12μm HEPA และ ULPA เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องการความสะอาดสูงมาก
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสายการผลิตที่ปราศจากฝุ่น, เวิร์กช็อปการผลิตเซมิคอนดักเตอร์, การประกอบส่วนประกอบแสงและไซต์การผลิตอื่น ๆ ที่มีข้อกำหนดที่ต้องการอย่างมากสำหรับสภาพแวดล้อมที่สะอาด ในสถานที่เหล่านี้อนุภาคละเอียดในอากาศอาจส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำของกระบวนการผลิตดังนั้นการใช้ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูงจึงเป็นสิ่งสำคัญ

กลยุทธ์การกำหนดค่าและการบำรุงรักษาที่เหมาะสมของตัวกรองอากาศ

การเพิ่มประสิทธิภาพของระบบการกรองหลายขั้นตอน
เพื่อให้ได้เอฟเฟกต์การฟอกอากาศที่ดีที่สุดตัวกรองหลักปฐมภูมิและประสิทธิภาพสูงจำเป็นต้องได้รับการกำหนดค่าอย่างสมเหตุสมผลเพื่อสร้างระบบการกรองแบบหลายขั้นตอน ตัวกรองหลักมีหน้าที่ในการสกัดกั้นมลพิษของอนุภาคขนาดใหญ่ตัวกรองตัวกรองประสิทธิภาพปานกลางอนุภาคแขวนลอยและตัวกรองประสิทธิภาพสูงมุ่งเน้นไปที่การกำจัดอนุภาค ultrafine การจับคู่ที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการกรองของระบบทั้งหมดได้อย่างมีประสิทธิภาพและตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณภาพอากาศได้รับการรับประกันอย่างเต็มที่
รอบการเปลี่ยนและวิธีการบำรุงรักษา
วงจรการบำรุงรักษาและการเปลี่ยนของตัวกรองมีความสำคัญต่อผลกระทบของระบบกรองอากาศ ตัวกรองประเภทต่าง ๆ มีวัฏจักรทดแทนที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้วตัวกรองหลักจะต้องได้รับการทำความสะอาดหรือเปลี่ยนเป็นประจำในขณะที่ประสิทธิภาพปานกลางและตัวกรองประสิทธิภาพสูงจะต้องถูกแทนที่ตามการใช้งาน การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอและการเปลี่ยนฟิลเตอร์ในเวลาที่เหมาะสมสามารถมั่นใจได้ว่าระบบจะรักษาสภาพการทำงานที่ดีที่สุดไว้เสมอ
ประสิทธิภาพการใช้พลังงานและการพิจารณาการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม
ด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดการป้องกันสิ่งแวดล้อมผู้ผลิตอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากได้เริ่มให้ความสนใจกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานของตัวกรอง ตัวกรองอากาศของเราใช้วัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นและผ่านการออกแบบที่ดีที่สุดการใช้พลังงานจะลดลงและต้นทุนการดำเนินงานจะลดลง ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพยังสามารถลดการปล่อยมลพิษทางอากาศซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของนโยบายการป้องกันสิ่งแวดล้อม

ตัวกรองอากาศช่วยการผลิตทางอิเล็กทรอนิกส์การผลิตที่สะอาด

ความสำคัญของการกำหนดค่าที่สมเหตุสมผลของตัวกรองหลักปฐมภูมิและมีประสิทธิภาพสูง
ในอุตสาหกรรมการผลิตอิเล็กทรอนิกส์การออกแบบและการกำหนดค่าระบบกรองอากาศมีความสำคัญต่อการบำรุงรักษาสภาพแวดล้อมที่สะอาด การกำหนดค่าที่สมเหตุสมผลของตัวกรองหลักปฐมภูมิและมีประสิทธิภาพสูงไม่เพียง แต่ให้แน่ใจว่าความสะอาดของสภาพแวดล้อมการผลิต แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบให้สูงสุด ผ่านการใช้ตัวกรองสามตัวที่มีประสิทธิภาพที่แตกต่างกันการกรองที่มีประสิทธิภาพสามารถทำได้ในทุกระดับตั้งแต่อนุภาคขนาดใหญ่ไปจนถึงอนุภาค ultrafine เพื่อให้มั่นใจว่าแต่ละชั้นของมลพิษจะถูกกำจัดออกไปอย่างถูกต้องเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบของมลพิษต่อกระบวนการผลิตและคุณภาพผลิตภัณฑ์
การกำหนดค่าตัวกรองที่เหมาะสมยังสามารถลดภาระของตัวกรองเดียวหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนบ่อยครั้งเนื่องจากมลพิษมากเกินไปและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของอุปกรณ์ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตโดยรวมลดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
การบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอและการจัดการอัจฉริยะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบการกรองอากาศ
แม้ว่าตัวกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถให้ความสะอาดของอากาศในอุดมคติได้ แต่ผ่านการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอและการจัดการอัจฉริยะสามารถเสถียรภาพอย่างต่อเนื่องของระบบการกรองในการใช้งานระยะยาว ด้วยการตรวจสอบและเปลี่ยนฟิลเตอร์อย่างสม่ำเสมอระบบสามารถรักษาเอฟเฟกต์การกรองที่ดีที่สุดหลีกเลี่ยงการสะสมของมลพิษและการอุดตันของตัวกรองมากเกินไปและตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณภาพอากาศอยู่ภายใต้การควบคุมเสมอ
การแนะนำระบบการจัดการอัจฉริยะทำให้การบำรุงรักษามีประสิทธิภาพมากขึ้น ผ่านเซ็นเซอร์ตรวจสอบคุณภาพอากาศและสถานะตัวกรองระบบอัจฉริยะสามารถให้ข้อเสนอแนะแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับสถานะการทำงานของระบบและเตือนผู้ประกอบการทันทีเพื่อทำการบำรุงรักษาที่จำเป็นหรือการเปลี่ยนงาน สิ่งนี้ไม่เพียง แต่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบการกรองอากาศ แต่ยังลดข้อผิดพลาดในการทำงานของมนุษย์และปรับปรุงประสิทธิภาพการจัดการ 33333