Bộ lọc ULPA là gì? Nó khác với HEPA như thế nào và mỗi người thuộc về đâu

Bộ lọc HEPA theo EN 1822 thường đề cập đến H13 hoặc H14. Bộ lọc ULPA đề cập đến U15, U16 hoặc U17. Bước nhảy từ H14 lên U15 trông có vẻ nhỏ bé trên giấy tờ, nhưng xét về mặt thâm nhập thì đó là một bước tiến lớn. H14 cho phép mức thâm nhập tổng thể tối đa là 0,005%, trong khi U15 giảm tỷ lệ đó xuống 0,0005%. Đó là mức giảm 10 lần trong khả năng thâm nhập cho phép.

Đó là điều đầu tiên người mua nên nhớ:

•H14=HEPA

•U15-U17=ULPA

•Cơ sở kiểm tra là MPPS, không chỉ là tuyên bố tiếp thị 0,3 μm đơn giản

Hiệu suất cao hơn thường có nghĩa là kiểm soát ô nhiễm chặt chẽ hơn nhưng cũng có độ nhạy hệ thống cao hơn đối với thiết kế luồng không khí và giảm áp suất

Các lớp hiệu quả EN 1822

Theo EN 1822, các loại hiệu suất cao-thường được tham chiếu là:

•H13: Hiệu suất tổng thể lớn hơn hoặc bằng 99,95%

•H14: Hiệu suất tổng thể lớn hơn hoặc bằng 99,995%

•U15: Hiệu suất tổng thể lớn hơn hoặc bằng 99,9995%

•U16: Hiệu suất tổng thể lớn hơn hoặc bằng 99,99995%

•U17: Hiệu suất tổng thể lớn hơn hoặc bằng 99,999995%

Bảng phân loại tương tự cũng bao gồm các giới hạn hiệu quả/sự thâm nhập cục bộ, điều này quan trọng khi việc quét rò rỉ là một phần của yêu cầu chấp nhận.

Đây là nơi sự nhầm lẫn bắt đầu.

Trên thị trường, nhiều bảng dữ liệu ULPA vẫn mô tả hiệu suất là 99,9995% ở mức 0,12 μm. Tài liệu sản phẩm AAF thực hiện việc này trực tiếp cho các mô-đun ULPA và bộ lọc hộp. Cách diễn đạt đó vẫn còn phổ biến và quen thuộc với nhiều kỹ sư. Nhưng logic phân loại chính thức theo EN 1822 / ISO 29463 dựa trên thử nghiệm MPPS. Điều đó có nghĩa là cách an toàn nhất để so sánh các sản phẩm là:

•Kiểm tra lớp trước: H14, U15, U16, U17

•Xác nhận tiêu chuẩn kiểm nghiệm: EN 1822 / ISO 29463

•Sau đó xem lại cách nhà cung cấp nêu hiệu quả đo được trong biểu dữ liệu

Cú nhảy U15 thực sự có ý nghĩa gì

Các kỹ sư của chúng tôi thường thấy người mua đối xửU15là "tốt hơn H14 một chút." Nó tốt hơn thế. Tổng thâm nhập cho phép giảm xuống một chữ số thập phân. Trong thuật ngữ phòng sạch, điều đó quan trọng khi quy trình đang gặp khó khăn ở mức độ khiếm khuyết chứ không chỉ ở mức độ-tiện nghi của phòng.

Phòng chăm sóc sức khỏe và phẫu thuật: mục tiêu là kiểm soát nhiễm trùng, không phải năng suất wafer

Trong thiết kế chăm sóc sức khỏe, mối quan tâm chính là kiểm soát nguy cơ lây nhiễm trong không khí, ô nhiễm-tại phẫu thuật, mối quan hệ áp lực và luồng không khí sạch qua vùng quan trọng. Hướng dẫn chăm sóc sức khỏe của ASHRAE nêu rõ rằngBộ lọc HEPA được yêu cầu theo Tiêu chuẩn 170 chỉ dành cho các phòng môi trường-bảo vệ, không phải trên mọi không gian chăm sóc sức khỏe. Đối với phòng mổ, điểm nhấn là mảng khuếch tán nguồn cung cấp, kiểu luồng khí và điều áp trong phòng. Đó là lý do tại sao các cuộc thảo luận về chăm sóc sức khỏe thường tập trung vàoHEPA, không phải ULPA.

Có những sản phẩm chăm sóc sức khỏe cung cấp hiệu suất ULPA tùy chọn. Tài liệu thông gió trong phòng điều hành của Camfil-đề cập đến các bộ lọc ULPA tùy chọn cho một số hệ thống. Nhưng điều đó không thay đổi quy tắc rộng hơn:tiêu chuẩn chăm sóc sức khỏe tiêu chuẩn là lọc cấp HEPA{0}}, trong khi ULPA là trường hợp đặc biệt, không phải là câu trả lời mặc định.

Phòng sạch bán dẫn thì khác. Hướng dẫn về chất bán dẫn của Camfil mô tả các nhà máy nhắm mục tiêu đến cấp độ hạt ISO Loại 1 cùng với việc kiểm soát chặt chẽ ô nhiễm phân tử trong không khí (AMC). Nó cũng nhấn mạnh việc sử dụng các bộ lọc HEPA và ULPA trong các ứng dụng như in thạch bản, khắc axit, khuếch tán, kim loại hóa, cấy ion, công cụ kiểm tra và lưu trữ lưới hoặc tấm bán dẫn. MANN+HUMMEL cũng mô tả các hệ thống FFU dành cho phòng sạch sử dụng các phần tử H14 đến U17.

Đó là lý do tại sao người mua chất bán dẫn thường chuyển từ HEPA sang ULPA:

•kích thước hạt tới hạn nhỏ hơn

•mất năng suất gắn liền trực tiếp với ô nhiễm ở cấp độ nano

•các công cụ và môi trường{0}}nhỏ thường cần được kiểm soát chặt chẽ hơn so với môi trường xung quanh

•Vấn đề ô nhiễm phân tử trong không khí cùng với các hạt

Quy tắc đơn giản:
•Nếu phòng đang bảo vệ quy trình làm việc của bệnh nhân và nhân viên, HEPA thường là điểm tham chiếu.
•Nếu căn phòng đang bảo vệ một tấm wafer, mặt nạ, kẻ ô hoặc công cụ xử lý tiên tiến, ULPA sẽ trở nên phổ biến hơn nhiều

Không. Không tự động.

Một bộ lọc tốt hơn trên giấy không phải lúc nào cũng là sự lựa chọn kỹ thuật tốt hơn trong lĩnh vực này.

Người mua cũng nên so sánh:

•Kháng cự ban đầu

•Giảm áp suất cuối cùng cho phép

•công suất quạt và chi phí năng lượng

•sự đồng đều của luồng không khí

•niêm phong và quét-yêu cầu kiểm tra

•hành vi thải khí

•rủi ro ứng dụng nếu bộ lọc tắc nhanh hơn hoặc buộc phải thiết kế lại hệ thống không khí

Các kỹ sư của chúng tôi thường thấy ULPA được chỉ định trong đó H14 sẽ đáp ứng yêu cầu quy trình thực tế với điện trở hệ thống thấp hơn và chi phí vận hành thấp hơn. Sai lầm ngược lại cũng xảy ra: HEPA được sao chép vào RFQ bán dẫn hoặc vi điện tử chỉ vì đây là thuật ngữ quen thuộc hơn. Cả hai lối tắt đều không phải là cách thực hành mua sắm tốt.

Điểm này luôn bị bỏ qua.

Trong môi trường bán dẫn và vi điện tử, vấn đề không chỉ là các hạt. Nó cũng là sự giải phóng phân tử từ chính bộ lọc. Camfil cho biết dòng sản phẩm tiền lọc bán dẫn của họ được thiết kế để bảo vệ các bộ lọc HEPA mà không giải phóng boron và các sản phẩm HEPA/ULPA dùng cho chất bán dẫn được thiết kế để có mức thoát khí rất thấp. AAF cũng đưa ra quan điểm tương tự từ phía vi điện tử, tuyên bố rằng phương tiện lọc trơ-không có boron và về mặt hóa học sẽ hạn chế-khí thải có thể làm hỏng vi điện tử. Hollingsworth & Vose cũng mô tả vật liệu thủy tinh siêu nhỏ có hàm lượng boron thấp{6}} được thiết kế cho phòng sạch sản xuất chất bán dẫn.

Trong sản xuất chất bán dẫn, ô nhiễm dấu vết không phải là lý thuyết. Sự ô nhiễm phân tử trong không khí và dư lượng hóa chất có thể ảnh hưởng đến bề mặt tấm bán dẫn, hệ thống quang học và các công cụ xử lý. Camfil lưu ý rõ ràng rằng các phản ứng không mong muốn liên quan đến axit, bazơ, chất hữu cơ, vật liệu chịu lửa vàchất kích thíchcó thể tạo ra các khiếm khuyết và làm giảm hiệu suất của thiết bị. Boron là một nguyên tố tạp chất trong quá trình xử lý chất bán dẫn, do đó, việc giải phóng boron không được kiểm soát từ các vật liệu trong đường dẫn khí chính xác là điều mà các nhà sản xuất cố gắng tránh.

Đó là lý do tại sao người mua hàng điện tử thường yêu cầu:

•boron-thấpphương tiện truyền thông

•lượng khí thải-thấpchất kết dính và các thành phần

•ULPA hoặc mô-đun HEPA/ULPA cao cấp-được thiết kế dành riêng cho vi điện tử

•bộ lọc phòng sạch phù hợp với môi trường in thạch bản, ăn mòn, màng mỏng hoặc công cụ kiểm tra

Điều này rất quan trọng. Phương tiện lọc boron-có hàm lượng boron thấp là không cần thiết trong mọi phòng sạch.

Nó trở nên quan trọng khi:

quá trình này là chất bán dẫn hoặc vi điện tử

người mua đang quản lý AMC và việc thải nguyên liệu

nhà máy hoặc nhà chế tạo công cụ có yêu cầu chặt chẽ về độ sạch của hóa chất

chi phí ô nhiễm dấu vết là cực kỳ cao

Đối với nhiều phòng sạch dược phẩm, bệnh viện hoặc công nghiệp tiêu chuẩn, yêu cầu này có thể không bao giờ xuất hiện trong RFQ.

1. So sánh HEPA ở 0,3 μm với ULPA ở 0,12 μm mà không kiểm tra tiêu chuẩn

Đó là sự so sánh-táo với-cam trừ khi bạn xác nhận cơ sở và loại thử nghiệm đã nêu. Phân loại EN 1822 / ISO 29463 được xây dựng dựa trên MPPS.

2. Chỉ định ULPA vì nó "nghe có vẻ an toàn hơn"

Hiệu suất cao hơn không phải là bản nâng cấp miễn phí nếu hệ thống không thể hấp thụ Sự sụt giảm áp suất hoặc nếu quy trình không cần đến nó.

3. Bỏ qua vấn đề thoát khí và vệ sinh hóa học trong thiết bị điện tử

Trong các ứng dụng bán dẫn, vật liệu của bộ lọc rất quan trọng. Cấu trúc có hàm lượng boron thấp và lượng khí thải thấp{2}}có thể cũng quan trọng như cấp hiệu quả.

4. Viết "bộ lọc ULPA" trong RFQ mà không cần lớp

Một RFQ nghiêm túc nên nóiU15, U16 hoặc U17, cộng với tiêu chuẩn và kích thước thử nghiệm.