ULPA Filtresi Nedir? HEPA'dan Ne Kadar Farklıdır ve Gerçekte Nereye Aittir?

ULPA filtresi, EN 1822 Grup U kapsamında sınıflandırılan Ultra-Düşük Penetrasyonlu Hava filtresidir. Sınıf sınırları şunlardır:

•U15: integral verimliliği %99,9995'e eşit veya daha büyük

•U16: integral verimliliği %99,99995'e eşit veya daha büyük

•U17: integral verimliliği %99,999995'e eşit veya daha büyük

Bu resmi sınıflandırma tarafıdır. Piyasada özellikle elektroniğe yönelik temiz oda panel ürünlerinde 0,1–0,2 μm veya 0,12 μm civarında %99,9995 olarak tanımlanan ULPA ürünlerini de göreceksiniz. Örneğin, yarı iletken kullanımına yönelik düşük-borlu bir ULPA ürünü %99,9995 @ 0,1–0,2 μm'de yayınlanmaktadır ve birçok karşılaştırma kılavuzu, ULPA tartışmaları için pratik referans boyutu olarak 0,12 μm'yi kullanmaktadır.

Alıcılar U15 filtre verimliliği hakkında soru sorduğunda genellikle kısa versiyonu isterler:

•U15, ULPA sınıfına giriştir

•EN 1822 uyarınca %99,9995 entegre verimlilikle derecelendirilmiştir

•ürün literatüründe genellikle 0,1–0,2 μm performans civarında tanımlanır

•filtreleme verimliliği açısından H14'ün üzerinde ve başlangıç ​​direnci ve maliyet açısından da genellikle H14'ün üzerinde yer alır

Mühendislerimiz sıklıkla alıcıların üç farklı sistemi karıştırdığını görüyor:

•Genel havalandırma filtreleri için ISO 16890 / eski EN 779

• EPA, HEPA ve ULPA için EN 1822 / ISO 29463

• "tıbbi HEPA" veya "temiz oda ULPA" gibi alan terimleri

Bir karşılaştırma yapmayınG4, MERV 8 veya ePM1 filtresibirU15 panelisanki aynı karar ağacına aitlermiş gibi. Yapmazlar. ULPA, pazarın mutlak-filtre tarafına aittir

Temel verimlilik açığını belirtmek kolaydır. İşin zor kısmı bu boşluğun sisteme ne yaptığını açıklamak.

EN 1822 uyarınca:

H13:%99,95'ten büyük veya eşit

H14:%99,995'ten büyük veya ona eşit

U15:%99,9995'e eşit veya daha büyük

U16:%99,99995'e eşit veya daha büyük

U17:%99,999995'ten büyük veya ona eşit

Bu şu anlama gelir:ULPA ve HEPA filtresiKarar sadece "temiz hava" ile ilgili değil. Genellikle şunları etkiler:

İlk Basınç Düşüşü

fan seçimi

FFU veya terminal modülü enerji kullanımı

değiştirme aralığı ekonomisi

sızıntı-testi ve kalifikasyon beklentileri

Sürecin verimliliğin son kısmından gerçekten faydalanıp faydalanmadığı

Bu değiş tokuş-yarı iletken temiz oda ürün gruplarında sıklıkla açıkça gösterilmektedir. Mikroelektronik panelleri H14 ve U15-U17 boyutlarında mevcuttur; düşük basınç düşüşü, ultra-düşük gaz salınımı ve mikroelektronik temiz odalar ve ekipmanlar için uygunluk vurgulanır. Bu, yarı iletken hava filtreleme alanına girdiğinizde, tartışmanın artık yalnızca partikül maddenin uzaklaştırılmasıyla ilgili olmadığını, partikül kontrolü, moleküler düzeyde temizlik ve enerji tüketiminin kapsamlı bir şekilde ele alınmasıyla ilgili olduğunu güçlü bir şekilde göstermektedir.

Basit bir-İngilizce bakış açısı

HEPA, oda enfeksiyon kontrolü, ürün koruması veya aşırı parçacık hassasiyeti olmadan yüksek temizlik üzerine kurulduğunda genellikle doğru cevaptır.

Proses daha küçük parçacıklara, daha düşük kusur toleransına ve çok daha sıkı temiz oda hedeflerine duyarlı olduğunda ULPA doğru cevaptır.

Bu nedenle "ULPA daha iyidir" gibi genel bir ifadenin faydası yoktur. Pek çok projede ULPA, yalnızca süreç ilave basınç düşüşünü ve maliyeti karşılayabiliyorsa daha iyidir.

Uygulama mantığının broşür dilinden daha önemli olduğu nokta burasıdır.

Ameliyathaneler ve sağlık alanları

ASHRAE 170, ameliyathaneler için filtreleme temel çizgisini minimum MERV 16'ya ayarlar ve ortopedik prosedürler, nakiller, beyin cerrahisi ve özel yanık prosedürleri gibi belirli özel ameliyathane vakalarında hava terminal cihazında HEPA filtrelerinin özellikle kullanılmasını gerektirir. Başka bir deyişle, sağlık hizmeti rehberliği, ULPA'yı standart ameliyathane tasarımı için varsayılan yanıt olarak ele almaz. HEPA kullanıldığında bile amaç, yarı iletken-düzeyinde verim koruması değil, enfeksiyon-risk kontrolü ve cerrahi alan üzerinde korumalı hava akışıdır.

Dolayısıyla alıcılar "ameliyat odalarında HEPA kullanılıyor" dediğinde bu genellikle doğru yöndür. Sağlık hizmetlerinin filtreleme hedefi yüksektir, ancak bu hedef, levha işlemlerinin parçacık ve moleküler hassasiyeti tarafından değil, hasta güvenliği ve prosedüre ilişkin hava akışı tasarımı tarafından yönlendirilir.

Yarı iletken fabrikalar ve gelişmiş elektronikler

Yarı iletken tesisleri farklı bir dünyadır. Camfil'in yarı iletken kılavuzu, fabrikaların partikül ve moleküler konsantrasyonları partiküller için ISO Sınıf 1 seviyelerine ve havadaki moleküler kontaminasyon için de-ppb'nin altındaki seviyelere düşürmek için tam filtreleme ve AMC-kontrol çözümleri kullandığını belirtir. Elektronik-odaklı temiz oda panelleri, HEPA H14 ve ULPA U15, U16, U17 renklerinde, özellikle mikroelektronik endüstrisi için ve son derece düşük gaz çıkışına sahip bileşenlerle sunulmaktadır.

Gelişmiş çip üretiminin genellikle HEPA'nın ötesine geçerek ULPA'ya geçmesinin nedeni budur, özellikle de kritik süreç bölgelerinde, takım mini{0}ortamlarında, litografi alanlarında veya daha küçük parçacıkların ve moleküler kirlenmenin doğrudan verimi etkilediği fabrikanın diğer kısımlarında. Bunu söylemenin pratik bir yolu şudur:

hastane hastaları ve prosedürleri koruyor

çip fabrikası verimi çok daha sıkı bir kusur eşiğinde koruyor

Aynı kelime: temiz. Çok farklı bir eşik.

Bu,-elektronik olmayan alıcıların çoğunun gözden kaçırdığı ayrıntılardan biridir.

Yarı iletken temiz odalarda filtre, etkisiz bir kutu olarak değerlendirilemez. Ortamın veya bileşenlerin istenmeyen katkı maddelerini veya moleküler kirleticileri dışarı atması durumunda filtrenin kendisi bir kirlenme kaynağı haline gelebilir.

1991 yılında silikon mikroelektronik üzerine yapılan bir araştırma, havadaki bor kirliliğinin yüksek-verimli partikül hava filtrelerindeki borosilikat camdan kaynaklandığını buldu. Daha sonraki sektör raporlarında, geleneksel cam-fiber medya tedarikçilerinin düşük-bor içerikli ürünler geliştirdiği ve bu medyaların, yarı iletken gerekliliklerine yanıt olarak pazarda kabul gördüğü belirtildi.

Bu arka plan, modern elektronik-sınıfı ULPA ürünlerinin neden düşük-borlu, katkısız-içermeyen veya ultra-düşük gaz çıkışına sahip yapıyı vurguladığını açıklıyor. 14 nm altı yarı iletken uygulamalara yönelik mevcut düşük-borlu ULPA ürünü, düşük-borlu cam-fiber ortamın filtre-kaynaklı bor kirlenmesini önlediğini belirtir ve özellikle standart ULPA ortamındaki borun yüksek-saflıktaki hava akışında gaz çıkarabileceği ve istenmeyen p-tipi katkıya neden olabileceği konusunda uyarır. Camfil, mikroelektronik temiz oda panellerinde ultra-düşük gaz çıkışı sağlayan, katkı maddesi içermeyen bileşenleri teşvik ederek başka bir açıdan da benzer bir noktaya değiniyor.

Projeniz şu durumdaysa:

• gofret imalatı

•litografi

•fotorezist kaplama / pozlama

• gelişmiş paketleme

•mikroelektronik araçlar veya mini{0}}ortamlar

o zaman konuşma ötesine geçmeliULPA verimliliğive şunları içerir:

•düşük-borlu ortam

•dopant-ücretsiz inşaat

•düşük-organik gaz çıkışı

•AMC{0}kontrol stratejisiyle uyumluluk

Yarı iletken hava filtrelemesi için bu lüks bir ürün değildir. Süreç korumasının bir parçasıdır.

Mühendislerimiz genellikle filtre sınıfıyla değil uygulamayla başlar.

Önce dört soru soruyoruz:

•Odanın veya proses bölgesinin temizlik hedefi nedir?

• Proses esas olarak biyolojik yüke, parçacıklara veya moleküler kontaminasyona duyarlı mı?

•Sistem genellikle daha sıkı filtrelerle birlikte gelen daha yüksek basınç düşüşünü karşılayabilir mi?

•Proje sağlık/ilaç alanında mı yoksa mikroelektronik/yarı iletken alanında mı?

Kısa bir süre önce, ekibinin "daha yüksek notun daha güvenli anlamına geldiğini" varsayması nedeniyle, başlangıçta tüm proje boyunca U15 talep eden Güneydoğu Asya'daki bir müşteriye yardımcı olduk. Yalnızca kritik mikroelektronik proses alanlarının ULPA'ya ihtiyaç duyduğu ortaya çıktı. Destek alanları HEPA-sınıf terminal filtrelemesinde kalabilir. Bu değişiklik, gerçek süreç-risk kontrollerini zayıflatmadan hem fan yükünü hem de filtre bütçesini azalttı.

Bu genellikle doğru yaklaşımdır. ULPA'yı gerçek bir sorunu çözdüğü yerde kullanın. Süreç gerçekten ihtiyaç duymadıkça bunu her yere yaymayın.

Spesifikasyonu tamamlamadan önce şu noktaları doğrulayın:

Standart: EN 1822 / ISO 29463, genel-havalandırma standartları değil

Sınıf: Proses ihtiyacına göre H13, H14, U15, U16 veya U17

Verimlilik esası: MPPS ve yayınlanmış entegre verimlilik

İlk Basınç Düşüşü: fan, FFU veya terminal modülüyle eşleşir

Uygulama: cerrahi / sağlık hizmetleri, ilaç, yarı iletken veya alet ortamı

Medya riski: standart cam medya, düşük-borlu cam medya veya katkı maddesi-içermeyen membran medya

Yapı: Elektronik ortamlarda kullanıldığında düşük-gaz çıkışı sağlayan bileşenler

Sızıntı testi: uygulamanın gerektirdiği yerde tek tek tarayarak-test edilir