ما هي غرفة النظافة؟ كيف تصنف الغرف النظيفة؟
2026-06-05
الغرفة النظيفة، المعروفة أيضًا باسم الغرفة الخالية من الغبار، تشكل أساسًا لمكافحة التلوث. لا يمكن تحقيق إنتاج الجماهير للمكونات الحساسة للتلوث دون مرافق الغرف النظيفة.كما هو محدد في FED-STD-2غرفة نظيفة تشير إلى مساحة مغلقة مجهزة بتصفية الهواء وتوزيع الهواء وتحسين تكييف الهواء ومواد البناء المتخصصة والأجهزة المساعدة.يتم تنفيذ بروتوكولات تشغيلية موحدة لتنظيم تركيز الجسيمات المحمولة في الهواء لتأهيل درجات النظافة المطلوبة.
الغرفة النظيفة هي حجرة مصممة خصيصًا للقضاء على الملوثات المحمولة بالهواء بما في ذلك الجسيمات الدقيقة والغازات الخطرة والبكتيريا داخل مساحة محددة.يحافظ بدقة على معايير الداخلية مثل درجة الحرارة، النظافة، الضغط الثابت، سرعة تدفق الهواء والتخطيط، الضوضاء، الاهتزاز، الإضاءة والكهرباء الثابتة ضمن نطاقات الهدف المحددة مسبقاً.بغض النظر عن التقلبات في ظروف الهواء الخارجي المحيط، فإن الداخلية تحتفظ باستمرار بمواصفات النظافة والحرارة والرطوبة والضغط المحددة مسبقاً.
وظيفتها الأساسية هي استقرار نظافة درجة الحرارة والرطوبة من الهواء المحيط المحيط بالبضائع المصنعة مثل رقائق السيليكون، مما يتيح الإنتاج داخل بيئة مواتية خاضعة للرقابة،وهي غرفة النظافةوفقاً للمعايير الصناعية العالمية، يتم تحديد تصنيف الغرف النظيفة من خلال عدد الجسيمات ذات الحجم الكبير لكل متر مكعب من الهواء."خالية من الغبار" لا تعني عدم وجود الغبار بالكامل ولكنها تحد من محتوى الجسيمات إلى حد أدنى للغايةهذه الجسيمات المسموح بها هي أكثر دقة بكثير من الغبار العادي، ولكن حتى آثار الغبار يمكن أن تضعف بشدة الدقة المكونات البصرية،وبالتالي فإن بيئة خالية من الغبار أمر إلزامي لتصنيع المنتجات البصرية.
يحدّد المعيار الدولي للغرفة النظيفة من الفئة A الجسيمات أقل من 0.5μm إلى أقل من 3500 قطعة لكل متر مكعب.تستخدم على نطاق واسع في تصنيع رقائق عالية الجودةمع الحد الأقصى لعدد الجسيمات تحت 1000 قطعة لكل متر مكعب ، يطلق على هذا المعيار الصارم اسم الفئة 1K في جميع أنحاء الصناعة.
ثلاث حالات تطبيق رئيسية للغرف النظيفة
-
غرفة نظيفةمنشأة غرفة نظيفة تم بناؤها بالكامل وجاهزة للتشغيل مع جميع المرافق الداعمة والأنظمة الوظيفية ، ومع ذلك لا يتم تثبيت أي معدات عملية داخل الفضاء.
-
غرفة نظيفة في الراحةغرفة نظيفة مجهزة بالكامل مع جميع المعدات المثبتة ومعايرة للعمل المجدول أو في حالة الاستعداد ؛ لا يوجد أي موظفين تشغيل داخل الحجرة.
-
غرفة نظيفة تشغيليةغرفة نظيفة تعمل بشكل كامل في خدمة منتظمة مع معدات الإنتاج المثبتة والموظفين العاملين في الموقع، متاحة لعمليات التصنيع الروتينية الكاملة حسب الحاجة.المواد الخاضعة للرقابة
- إزالة الغبار المتدلي الذي يطفو في الهواء المحيط
- منع توليد ملوثات جديدة من الجسيمات
- تنظيم دقيق لدرجة حرارة الغرفة والرطوبة النسبية
- التحكم القابل للتعديل في فرق الضغط الثابت الداخلي
- انبعاثات النفايات الفعالة للملوثات الغازية الضارة
- ضمان الختم الصلب للبنايات والقسامات
- الوقاية والقضاء على تراكم الكهرباء الثابتة
- قمع التداخل الكهرومغناطيسي الخارجي
- الامتثال الشامل لمواصفات السلامة في الموقع
- تصميم هيكلي محسّن لتوفير الطاقة
ثلاثة أنواع من تدفق الهواء: التدفق المضطرب، التدفق اللاميني والنوع المختلط. أهمية عوامل تحكم تدفق الهواء وسرعة الرياح.
1غرفة نظيفة
يمر الهواء النقي من خلال وحدات معالجة الهواء والأنابيب ومصفحات HEPA الداخلية قبل دخول الغرفة ؛ تصريفات الهواء العائدة من خلال جدران الجانبية أو أرضيات الوصول المرتفعة.تدفقات الهواء غير منتظمة مع الدوامات بدلا من مسارات مستقيمة، مناسبة لمعايير غرفة نظيفة من الفئة 1000 إلى 100,000.تعريف: غرفة نظيفة مع تدفق الهواء غير المتساوي وغير المتوازي مع تدفقات إعادة التداول والدوامة.مبدأ العمل: يتم تخفيف الملوثات الداخلية باستمرار عن طريق الهواء المكيّف الداخل لتحقيق النظافة المستهدفة ، والتي تم تصميمها عادةً بين الفئة 1000 والفئة 300 ،000.الخصائص: يتم تحقيق النظافة من خلال تغيير الهواء بشكل متكرر؛ وتوفير معدلات تغيير الهواء الأعلى درجات نظافة متفوقة.(1) وقت الانتعاش: المدة من إمدادات الهواء الأولية حتى يصل تركيز الجسيمات الداخلية إلى النظافة المصممة.- فئة 1000: ماكس 20 دقيقة (حسب 15 دقيقة)
- الدرجة 10000: ماكس 30 دقيقة (حسب 25 دقيقة)
- الدرجة 100000: ماكس 40 دقيقة (حسب 30 دقيقة)
(2) معدلات تغيير الهواء الموصى بها (على أساس معايير الاسترداد):
- فئة 1000: 43.5 ~ 55.3 مرات / ساعة ، القيمة القياسية 50 مرة / ساعة
- الدرجة 10000: 23.8 ~ 28.6 مرات / ساعة ، القيمة القياسية 25 مرة / ساعة
- الدرجة 100000:14.4 ~ 19.2 مرة / ساعة ، القيمة القياسية 15 مرة / ساعة
مزايا: هيكل بسيط، تكلفة بناء منخفضة وتوسيع سهل للمساحة؛ يمكن أن يرتبط مع مقاعد نظيفة لتحسين النظافة المحلية.العيوب: يبقى الغبار المتعلق في الداخل بسبب الهواء المضطرب ويتلوث بسهولة السلع المصنعة ؛ فترة تعافي طويلة لاستعادة النظافة بعد إيقاف النظام وإعادة تشغيله.2غرفة النظافة
تدفقات الهواء في تدفقات مستقيمة موحدة. تغطية المرشح الكاملة السقف تغذي الهواء ، مع استرداد الهواء عن طريق الطوابق المرتفعة أو الحوائط الجانبية.هذا التصميم يناسب غرف نظيفة من الدرجة الأولى إلى الدرجة 100تقسم إلى فئتين:(1) التدفق الأفقي
الهواء المرشح ينفخ أفقياً نحو جدران العودة المعاكسة؛ تتراكم الملوثات بشكل كبير في المناطق أسفل النهر.- إيجابيات: إعداد بسيط واستقرار تشغيلي سريع بعد التشغيل.
- السلبيات: ارتفاع تكلفة البناء والمرونة المحدودة في توسيع الغرفة.
(2) التدفق العمودي
تم تجهيز السقف بأكمله بمرشحات ULPA لتوصيل الهواء من الأعلى إلى الأسفل. يتم استنزاف الغبار من المعدات أو المستخدمين بسرعة دون تلوث متقاطع مناطق العمل المنفصلة.- الإيجابيات: إدارة سهلة يومياً، استقرار سريع للنظافة، أقل إزعاج من قبل الموظفين أو أنشطة الإنتاج.
- السلبيات: تكلفة بناء عالية، ضعف مرونة التخطيط؛ الأطر المعلقة للسقف تحتل المساحة وتعيق صيانة استبدال المرشح.
3غرفة نظيفة مختلطة
يجمع بين تدفق الهواء المضطرب والضوئي لخلق مناطق إنتاج محلية نظيفة للغاية.(1) نفق نظيف
تغطي مرشحات HEPA/ULPA مساحات المعالجة بالكامل للوصول إلى الفئة 10 أو أعلى ، مما يقلل من تكاليف الإعداد والتشغيل. يتم عزل مناطق العمل عن مناطق صيانة المعدات لتجنب التلوث المتبادل ،اعتمدت على نطاق واسع لإنتاج ULSI.- الفوائد: توسيع مرن للقدرة والصيانة المريحة للمعدات خارج الاتصال.
(2) أنبوب نظيف
يحتوي على خطوط إنتاج آلية مع تنقية مخصصة لتحقيق نظافة الفئة 100+. العزل يفصل بين السلع والعمال والمناطق المحيطة التي تولد الغبار.انخفاض استهلاك الهواء يوفر الطاقة، مثالية للتصنيع الآلي بالكامل بدون طيار.(3) مكان نظيف (غرفة نظيفة صغيرة محلية)
ترقية أقسام الإنتاج الأساسية داخل غرف النظافة المضطربة من الدرجة 10000 إلى 100000 حتى الدرجة 10 إلى 1000 ، بما في ذلك المقاعد النظيفة والغرف النظيفة المصغرة:- مقعد نظيف: تصنيف الدرجة 1 ~ الدرجة 100.
- غرف النظافة المصغرة: مساحة مغلقة صغيرة مغلفة بـ PVC شفاف مضاد للستاتيك داخل الغرف النظيفة المضطربة ، مجهزة بوحدات HEPA / ULPA مستقلة ووحدات إمدادات الهواء لتنظيف الفئة 10 ~ 1000.حوالي الثانيةطولها 5 أمتار، تغطية أقل من 10 أمتار مربعة مع أربعة أرجل دعم متدحرجة للانتقال المرن.
ملاحظة أساسية: أهمية تدفق الهواء ومراقبة سرعة الرياح
نمط تدفق الهواء الدقيق وتنظيم سرعة الرياح يهيمنون على استقرار النظافة ، حيث يحددون بشكل مباشر كفاءة تخفيف الجسيمات ومدة التطهير الذاتي والتصنيف النهائي للغرفة النظيفة.