净化车间内部气流的组织设计,是维持洁净度的关键。常见气流形式主要有单向流和非单向流两类。单向流气流沿固定方向流动,能迅速带走车间内悬浮颗粒,常用于对洁净要求极高的区域如光刻室。而非单向流则依靠多次换气稀释污染物,适用于洁净度要求相对较低的区域,如物料缓冲区。
设计气流时,应根据不同功能区域的使用场景,合理布置送风口与回风口,确保空气循环流畅且高效过滤。
一个标准的千万级净化车间,通常划分为更衣区、缓冲区、生产区和辅助功能区。不同区域之间应设置气闸或缓冲间,利用压差控制交叉污染。
例如,更衣区和缓冲间可有效隔绝人员携带的污染物,辅助区如设备维护、物料准备区则提供必要支持,同时降低主生产区的负荷。
在半导体及精密电子生产中,静电放电可能对元器件造成不可逆的损害,甚至引发火灾等安全事故。为避免此类隐患,需在地面铺设防静电地板,墙面、工作台等部位采用防静电材料,人员进出应穿戴防静电服装。同时,配置离子风机等静电消除设备,以保障生产安全。
墙体常用材料为洁净彩钢板,表面光滑、易于清洁,适用于绝大多数净化需求。如遇高腐蚀环境,则推荐使用不锈钢板,耐化学性能更强。
地面则以环氧自流平或防静电PVC为主,前者具有耐磨、抗压、化学防护等优点;后者则在静电敏感区域效果更佳,适合电子车间广泛使用。
顶棚材料以洁净彩钢板、铝合金吊顶为主,需配合密封灯具和FFU(风机过滤单元)系统使用,确保顶部空气洁净度。FFU设备可提供持续洁净气流,防止顶棚污染物进入室内空间。
门窗作为净化车间与外界连接的通道,是防尘防污染的重点环节。应使用气密性好的专用门窗,如双层中空防爆玻璃,具有良好的隔音、防尘、防撞性能。
部分区域还可安装自动门系统,减少人员接触带来的交叉污染。不锈钢或铝合金材质的门窗因其耐腐蚀性强,也成为净化环境的理想选择。
施工过程中应遵循“先高后低、先内后外”的原则,先做吊顶、墙体,再进行地面作业,避免扬尘污染已完成部分。外部施工应在内部完工后进行,确保施工期间洁净空间不被二次污染。
墙面彩钢板的接缝、管道穿墙孔等部位必须使用高性能密封胶严密封堵。施工中应注意密封材料的环保性和耐久性,以避免气密性下降或日后出现泄漏问题。
施工人员必须穿戴无尘服,并使用专用无尘工具操作,最大限度减少人员及设备对环境的污染。对进入施工区的设备也应提前进行除尘处理,确保装修过程符合净化标准。
空气净化系统是净化车间的“肺部”,其高效与否直接影响空气质量。应选择HEPA高效过滤器,其对≥0.3μm颗粒的过滤效率达到99.97%以上,适用于绝大多数净化场景。
配合初效、中效预过滤系统及合理风道布局,建立起多层防护体系,确保空气在循环过程中始终洁净。
装修完成后的净化车间并非“一劳永逸”,日常的清洁、定期维护、高效运行管理同样不可或缺。例如,定期更换过滤器、检测压差、清洁吊顶及设备表面等,都是维持洁净环境的必要措施。
同时,工作人员应接受相关操作规范培训,减少人为造成的污染风险,实现车间的长期稳定运行。