洁净室中常出现的“疑难杂症”,CFD气流组织模拟来搞定！

1年前浏览1451

洁净室又可称作无尘室（Cleanroom），指对空气洁净度、温度、湿度、压力等参数根据需要进行控制的密闭性较好的空间。通常用作专业工业生产或科学研究的一部分，包括制造药品，集成电路，CRT，LCD，OLED和microLED显示器等。尤其是半导体行业，洁净室环境将直接影响芯片制程工艺的良品率，半导体器件的生产对生产环境要求很严，其涉及数百个制造工序，由于其生产技术的特殊性，它对生产环境，如温度、湿度，洁净度都有严格要求，这关系到晶圆生产的质量和寿命。但空气中本就充满着尘埃，细小到肉眼不可见，如若这些微粒黏附在制作半导体的晶圆上，可能会影响其精密的导线布局，破坏半导体器件的导电性能，造成电性短路或断路。因此要保证产品生产的良品率，必须要保证其生产环境满足洁净度要求。

而洁净室在设计、运行、管理过程中，通常会遇到诸多疑问和难题：

1、洁净室存在横风，极大增加了产品交叉污染的问题?

洁净室气流偏移角

（在红虚线框内受设备内部压力梯度的影响，有横风气流）

2、怎样的送风口形式可以最大限度使用FFU流量?

万级FFU送风

3 、设备发热对生产环境造成了很大的困扰?

4 、环境温度分布不均匀?

洁净室温度模拟

5 、供风量不够，导致的气流盲区过多?

6、 FFU布置盲区，形成了大量的乱流，引起扬尘?

洁净室气流分布模拟

（FFU间隙处，存在乱流，形成污染物滞留区。）

7、回风口布置了很多，不但没有解决空气质量问题，还增加了很多乱流?

洁净室回风道和 FFU位置局部模拟分析

（FFU中间形成乱流，将会导致污染物沉积）

8、洁净室风量过大，电费太高?

9 、物料放哪都会产生污染?

10 、设备进场后，横风越来越严重?

11 、有些区域，不管怎么打扫，第二天总是有灰尘、粉尘集聚？

12 、产品莫名其妙的就裂开了，找不到原因，似乎是气流的影响，但是其他地方好像没什么问题?

设备附近的气流组织和颗粒物传播评估

13、DCC风速有要求，但是不知道怎么通过FFU的调整来达到DCC的风速要求?

DCC风速模拟评估

14、很多洁净间在走廊两侧，互相之间会形成交叉污染?压力分配不知道如何调整?

洁净室压力分布模拟

15、洁净室内存在从高架地板向洁净室内的回流?

16、 FFU的风量和设备的EFU风量总是匹配的不够，洁净室内气流很乱。

CFD服务

计算流体动力学，简称CFD，是预知空气分布系统效能和空间环境气流组织结构的分析方法。基于设计模型/数据，借助CFD计算机虚拟仿真计算，可精确地模拟空间空气流动、传/散热和污染等物理现象，准确地分析通风系统的空气流动、空气质量、传/散热、污染和舒适度等问题，可以在设计前期或生产和安装前进行气流模拟分析来验证设计和改进设计并揭示潜在问题。