Sumber partikel terbagi menjadi partikel anorganik, partikel organik, dan partikel hidup. Bagi tubuh manusia, partikel debu mudah menyebabkan penyakit pernapasan dan paru-paru, serta dapat menyebabkan alergi dan infeksi virus; bagi chip silikon, menempelnya partikel debu akan menyebabkan deformasi atau korsleting pada sirkuit terpadu, sehingga chip kehilangan fungsi operasinya. Oleh karena itu, pengendalian sumber polusi mikro menjadi bagian penting dari manajemen ruang bersih.
Pentingnya pengendalian lingkungan ruang bersih terletak pada memastikan bahwa kondisi lingkungan dalam proses produksi memenuhi standar kebersihan tertentu, yang sangat penting bagi banyak industri. Berikut ini adalah pentingnya dan peran spesifik pengendalian lingkungan ruang bersih:
1. Memastikan kualitas produk
1.1 Mencegah polusi: Di industri seperti semikonduktor, farmasi, dan peralatan medis, polutan partikel kecil dapat menyebabkan cacat atau kegagalan produk. Dengan mengendalikan kualitas udara dan konsentrasi partikel di ruang bersih, polutan ini dapat dicegah secara efektif agar tidak memengaruhi produk.
Selain investasi awal peralatan perangkat keras, pemeliharaan dan pengendalian kebersihan ruang bersih juga membutuhkan sistem manajemen "perangkat lunak" yang baik untuk menjaga kebersihan yang optimal. Dari hasil data pada gambar di atas, dapat dilihat bahwa operator memiliki dampak terbesar terhadap kebersihan ruang bersih. Ketika operator memasuki ruang bersih, debu meningkat secara signifikan. Ketika ada orang yang berjalan bolak-balik, kebersihan langsung memburuk. Dapat dilihat bahwa alasan utama penurunan kebersihan adalah faktor manusia.
1.2 Konsistensi: Lingkungan ruang bersih membantu menjaga konsistensi dan pengulangan proses produksi, sehingga menjamin kualitas produk yang stabil.
Sedangkan untuk substrat kaca, penempelan partikel debu akan menyebabkan goresan pada substrat kaca, korsleting dan gelembung, serta kualitas proses yang buruk lainnya, sehingga mengakibatkan pembuangan. Oleh karena itu, pengendalian sumber polusi telah menjadi bagian penting dari manajemen ruang bersih.
Pencegahan dan penanganan masuknya debu dari luar.
Ruang bersih harus mempertahankan tekanan positif yang tepat (>0,5 mm/Hg), melakukan pekerjaan yang baik dalam proyek konstruksi awal untuk memastikan tidak ada kebocoran udara, dan sebelum membawa personel, peralatan, bahan baku, perkakas, bahan habis pakai, dll. ke dalam ruang bersih, semuanya harus dibersihkan dan dilap, dll. Tindakan pencegahan debu. Pada saat yang sama, alat pembersih perlu ditempatkan dengan benar dan diganti atau dibersihkan secara teratur.
Pembentukan dan pencegahan debu di ruang bersih
Pemilihan material ruang bersih yang tepat seperti papan partisi dan lantai, pengendalian peralatan proses, yaitu perawatan dan pembersihan rutin, personel produksi tidak diperbolehkan berjalan-jalan atau melakukan gerakan tubuh yang besar di lokasi mereka, dan tindakan pencegahan seperti menambahkan alas anti lengket dilakukan di stasiun khusus.
2. Meningkatkan efisiensi produksi
2.1 Mengurangi tingkat limbah: Dengan mengurangi pengotor dan polutan dalam proses produksi, tingkat limbah dapat dikurangi, tingkat hasil dapat ditingkatkan, dan dengan demikian efisiensi produksi dapat ditingkatkan.
Contoh: Terdapat 600 tahapan dalam produksi wafer. Jika hasil setiap proses adalah 99%, berapa hasil keseluruhan dari 600 prosedur proses tersebut? Jawabannya: 0,99^600 = 0,24%.
Agar suatu proses menjadi layak secara ekonomi, seberapa tinggi hasil yang dibutuhkan pada setiap tahapannya?
•0,999^600 = 54,8%
•0,9999^600 = 94,2%
Setiap hasil proses perlu mencapai lebih dari 99,99% untuk memenuhi hasil proses akhir lebih dari 90%, dan kontaminasi partikel mikro akan secara langsung memengaruhi hasil proses.
2.2 Mempercepat proses: Bekerja di lingkungan yang bersih dapat mengurangi waktu pembersihan dan pengerjaan ulang yang tidak perlu, sehingga proses produksi menjadi lebih efisien.
3. Memastikan kesehatan dan keselamatan personel
3.1 Kesehatan Kerja: Untuk beberapa proses produksi yang dapat melepaskan zat berbahaya, ruang bersih dapat mencegah penyebaran zat berbahaya ke lingkungan luar dan melindungi kesehatan pekerja. Sejak perkembangan umat manusia, teknologi, peralatan, dan pengetahuan telah meningkat, tetapi kualitas udara justru menurun. Seseorang menghirup sekitar 270.000 m³ udara sepanjang hidupnya, dan menghabiskan 70% hingga 90% waktunya di dalam ruangan. Partikel-partikel kecil dihirup oleh tubuh manusia dan mengendap di sistem pernapasan. Partikel berukuran 5 hingga 30 µm mengendap di nasofaring, partikel berukuran 1 hingga 5 µm mengendap di trakea dan bronkus, dan partikel di bawah 1 µm mengendap di dinding alveolus.
Orang yang berada di ruangan dengan volume udara segar yang tidak mencukupi dalam waktu lama rentan terhadap "sindrom dalam ruangan", dengan gejala seperti sakit kepala, sesak dada, dan kelelahan, serta rentan terhadap penyakit pernapasan dan sistem saraf. Standar nasional negara saya GB/T18883-2002 menetapkan bahwa volume udara segar tidak boleh kurang dari 30m3/jam.
Volume udara segar di ruang bersih harus mengambil nilai maksimum dari dua hal berikut:
a. Jumlah volume udara yang dibutuhkan untuk mengimbangi volume pembuangan udara dalam ruangan dan untuk memastikan nilai tekanan positif dalam ruangan.
b. Memastikan ketersediaan udara segar yang dibutuhkan oleh staf ruang bersih. Sesuai dengan spesifikasi desain ruang bersih, volume udara segar per orang per jam tidak kurang dari 40m3.
3.2 Produksi yang aman: Dengan mengendalikan parameter lingkungan seperti kelembaban dan suhu, bahaya keselamatan seperti pelepasan muatan elektrostatik dapat dihindari untuk memastikan keamanan produksi.
4. Memenuhi persyaratan peraturan dan standar.
4.1 Standar industri: Banyak industri memiliki standar kebersihan yang ketat (seperti ISO 14644), dan produksi harus dilakukan di ruang bersih dengan tingkatan tertentu. Kepatuhan terhadap standar ini bukan hanya persyaratan peraturan, tetapi juga cerminan daya saing perusahaan.
Untuk produk-produk seperti meja kerja bersih, gudang bersih, jendela transfer aliran laminar, unit filter kipas FFU, lemari pakaian bersih, sungkup aliran laminar, sungkup timbangan, layar bersih, pembersih otomatis, dan pancuran udara, perlu dilakukan standardisasi metode pengujian kebersihan produk yang ada untuk meningkatkan keandalan produk.
4.2 Sertifikasi dan audit: Lulus audit dari lembaga sertifikasi pihak ketiga dan memperoleh sertifikasi yang relevan (seperti GMP, ISO 9001, dll.) untuk meningkatkan kepercayaan pelanggan dan memperluas akses pasar.
5. Mendorong inovasi teknologi
5.1 Dukungan Litbang: Ruang bersih menyediakan lingkungan eksperimental yang ideal untuk pengembangan produk berteknologi tinggi dan membantu mempercepat pengembangan produk baru.
5.2 Optimalisasi proses: Dalam lingkungan yang terkontrol secara ketat, akan lebih mudah untuk mengamati dan menganalisis dampak perubahan proses terhadap kinerja produk, sehingga mendorong peningkatan proses.
6. Meningkatkan citra merek
6.1 Jaminan mutu: Memiliki fasilitas produksi bersih berstandar tinggi dapat meningkatkan citra merek dan meningkatkan kepercayaan pelanggan terhadap kualitas produk.
6.2 Daya saing pasar: Produk yang dapat diproduksi di lingkungan yang bersih sering dianggap sebagai simbol kualitas tinggi dan keandalan tinggi, yang membantu perusahaan menonjol dalam persaingan pasar yang ketat.
7. Mengurangi biaya perbaikan dan pemeliharaan
7.1 Memperpanjang umur peralatan: Peralatan dan perkakas produksi yang beroperasi dalam kondisi bersih kurang rentan terhadap korosi dan keausan, sehingga memperpanjang umur pemakaian dan mengurangi frekuensi serta biaya perawatan.
7.2 Mengurangi konsumsi energi: Dengan mengoptimalkan desain dan pengelolaan ruang bersih, meningkatkan efisiensi energi, mengurangi konsumsi energi dan biaya operasional.
Empat prinsip manajemen operasi ruang bersih:
1. Dilarang membawa:
Rangka filter HEPA tidak boleh bocor.
Tekanan yang dirancang harus dipertahankan di dalam ruangan.
Operator harus mengganti pakaian dan memasuki ruang bersih setelah melakukan perawatan sterilisasi udara.
Semua bahan, peralatan, dan perkakas yang digunakan harus dibersihkan sebelum boleh dibawa masuk.
2. Jangan menghasilkan:
Personel wajib mengenakan pakaian bebas debu.
Kurangi tindakan yang tidak perlu.
Jangan menggunakan bahan yang mudah menghasilkan debu.
Barang-barang yang tidak perlu tidak diperbolehkan dibawa masuk.
3. Jangan menumpuk:
Seharusnya tidak ada sudut dan bagian tepi mesin yang sulit dibersihkan atau dirawat.
Cobalah untuk meminimalkan paparan saluran udara, pipa air, dan lain-lain di dalam ruangan.
Pembersihan harus dilakukan sesuai dengan metode standar dan waktu yang ditentukan.
4. Segera singkirkan:
Tingkatkan frekuensi pergantian udara.
Knalpot di dekat bagian yang menghasilkan debu.
Perbaiki bentuk aliran udara untuk mencegah debu menempel pada produk.
Singkatnya, pengendalian lingkungan ruang bersih sangat penting dalam memastikan kualitas produk, meningkatkan efisiensi produksi, melindungi kesehatan dan keselamatan personel, memenuhi persyaratan peraturan, mendorong inovasi teknologi, dan meningkatkan citra merek. Perusahaan harus mempertimbangkan faktor-faktor ini secara menyeluruh ketika membangun dan memelihara ruang bersih untuk memastikan bahwa ruang bersih dapat memenuhi kebutuhan produksi dan penelitian & pengembangan.
Waktu posting: 12 November 2024