পরিষ্কার ঘরে বায়ুপ্রবাহ সংগঠনের প্রভাবশালী কারণগুলি কী কী?

চিপ উৎপাদন শিল্পে চিপের উৎপাদন চিপে জমা হওয়া বায়ু কণার আকার এবং সংখ্যার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। ভালো বায়ু প্রবাহ সংগঠন ধুলো উৎস থেকে উৎপন্ন কণাগুলিকে পরিষ্কার ঘর থেকে দূরে সরিয়ে নিতে পারে এবং পরিষ্কার ঘরের পরিচ্ছন্নতা নিশ্চিত করতে পারে। অর্থাৎ, পরিষ্কার ঘরের বায়ু প্রবাহ সংগঠন চিপ উৎপাদনের উৎপাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। পরিষ্কার ঘরের বায়ু প্রবাহ সংগঠনের নকশায় অর্জন করা লক্ষ্যগুলি হল: ক্ষতিকারক কণা ধরে রাখা এড়াতে প্রবাহ ক্ষেত্রে এডি স্রোত হ্রাস বা নির্মূল করা; ক্রস-দূষণ রোধ করার জন্য উপযুক্ত ধনাত্মক চাপ গ্রেডিয়েন্ট বজায় রাখা।

ক্লিন রুম নীতি অনুসারে, কণার উপর ক্রিয়াশীল বলগুলির মধ্যে রয়েছে ভর বল, আণবিক বল, কণার মধ্যে আকর্ষণ বল, বায়ু প্রবাহ বল ইত্যাদি।

বায়ুপ্রবাহ বল: সরবরাহ এবং প্রত্যাবর্তন বায়ুপ্রবাহ, তাপীয় পরিচলন বায়ুপ্রবাহ, কৃত্রিম আন্দোলন এবং কণা বহন করার জন্য একটি নির্দিষ্ট প্রবাহ হার সহ অন্যান্য বায়ুপ্রবাহের কারণে সৃষ্ট বায়ুপ্রবাহের বলকে বোঝায়। পরিষ্কার ঘরের পরিবেশগত প্রযুক্তি নিয়ন্ত্রণের জন্য, বায়ুপ্রবাহ বল সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।

পরীক্ষা-নিরীক্ষায় দেখা গেছে যে বায়ুপ্রবাহের গতিবিধিতে, কণাগুলি প্রায় একই গতিতে বায়ুপ্রবাহ অনুসরণ করে। বাতাসে কণাগুলির অবস্থা বায়ুপ্রবাহ বিতরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়। অভ্যন্তরীণ কণাগুলির উপর বায়ুপ্রবাহের প্রধান প্রভাবগুলির মধ্যে রয়েছে: বায়ু সরবরাহ বায়ুপ্রবাহ (প্রাথমিক বায়ুপ্রবাহ এবং গৌণ বায়ুপ্রবাহ সহ), মানুষের হাঁটার ফলে বায়ুপ্রবাহ এবং তাপীয় পরিচলন বায়ুপ্রবাহ এবং প্রক্রিয়া পরিচালনা এবং শিল্প সরঞ্জামের কারণে কণাগুলির উপর বায়ুপ্রবাহের প্রভাব। পরিষ্কার কক্ষগুলিতে বিভিন্ন বায়ু সরবরাহ পদ্ধতি, গতি ইন্টারফেস, অপারেটর এবং শিল্প সরঞ্জাম, প্ররোচিত ঘটনা ইত্যাদি সমস্ত কারণ যা পরিষ্কার-পরিচ্ছন্নতার স্তরকে প্রভাবিত করে।

১. বায়ু সরবরাহ পদ্ধতির প্রভাব

(1) বায়ু সরবরাহের গতি

অভিন্ন বায়ু প্রবাহ নিশ্চিত করার জন্য, একমুখী প্রবাহ পরিষ্কার ঘরে বায়ু সরবরাহের গতি অবশ্যই অভিন্ন হতে হবে; বায়ু সরবরাহ পৃষ্ঠের মৃত অঞ্চলটি ছোট হতে হবে; এবং হেপা ফিল্টারের মধ্যে চাপের ড্রপও অভিন্ন হতে হবে।

বায়ু সরবরাহের গতি অভিন্ন: অর্থাৎ, বায়ু প্রবাহের অসমতা ±20% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়।

বায়ু সরবরাহ পৃষ্ঠে কম মৃত স্থান রয়েছে: কেবল হেপা ফ্রেমের সমতল ক্ষেত্রফল হ্রাস করা উচিত নয়, বরং আরও গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল, অপ্রয়োজনীয় ফ্রেমটিকে সহজ করার জন্য মডুলার FFU ব্যবহার করা উচিত।

বায়ুপ্রবাহ উল্লম্ব এবং একমুখী হয় তা নিশ্চিত করার জন্য, ফিল্টারের চাপ হ্রাস নির্বাচনও অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, এবং ফিল্টারের মধ্যে চাপ হ্রাস পক্ষপাতদুষ্ট না করা প্রয়োজন।

(২) FFU সিস্টেম এবং অক্ষীয় প্রবাহ ফ্যান সিস্টেমের মধ্যে তুলনা

FFU হল একটি বায়ু সরবরাহ ইউনিট যার একটি ফ্যান এবং হেপা ফিল্টার থাকে। FFU-এর কেন্দ্রাতিগ ফ্যান দ্বারা বায়ু শোষণ করা হয় এবং বায়ু নালীতে গতিশীল চাপকে স্থির চাপে রূপান্তরিত করে। হেপা ফিল্টার দ্বারা এটি সমানভাবে প্রস্ফুটিত হয়। সিলিং-এ বায়ু সরবরাহের চাপ হল নেতিবাচক চাপ। এইভাবে ফিল্টার প্রতিস্থাপন করার সময় কোনও ধুলো পরিষ্কার ঘরে প্রবেশ করবে না। পরীক্ষায় দেখা গেছে যে FFU সিস্টেমটি বায়ু নির্গমনের অভিন্নতা, বায়ু প্রবাহ সমান্তরালতা এবং বায়ুচলাচল দক্ষতা সূচকের দিক থেকে অক্ষীয় প্রবাহ ফ্যান সিস্টেমের চেয়ে উন্নত। এর কারণ হল FFU সিস্টেমের বায়ু প্রবাহ সমান্তরালতা আরও ভালো। FFU সিস্টেমের ব্যবহার পরিষ্কার ঘরে বায়ু প্রবাহ সংগঠন উন্নত করতে পারে।

(৩) FFU-এর নিজস্ব কাঠামোর প্রভাব

FFU মূলত ফ্যান, ফিল্টার, বায়ু প্রবাহ নির্দেশিকা এবং অন্যান্য উপাদান দিয়ে তৈরি। নকশা অনুসারে প্রয়োজনীয় পরিচ্ছন্নতা অর্জনের জন্য পরিষ্কার ঘর তৈরির জন্য হেপা ফিল্টার হল সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ গ্যারান্টি। ফিল্টারের উপাদান প্রবাহ ক্ষেত্রের অভিন্নতাকেও প্রভাবিত করবে। যখন ফিল্টার আউটলেটে একটি রুক্ষ ফিল্টার উপাদান বা একটি প্রবাহ প্লেট যোগ করা হয়, তখন আউটলেট প্রবাহ ক্ষেত্রটি সহজেই অভিন্ন করা যায়।

2. বিভিন্ন পরিচ্ছন্নতার সাথে গতি ইন্টারফেসের প্রভাব

একই পরিষ্কার ঘরে, উল্লম্ব একমুখী প্রবাহ সহ কর্মক্ষেত্র এবং অ-কার্যক্ষম ক্ষেত্রের মধ্যে, হেপা বক্সে বায়ুর গতির পার্থক্যের কারণে, ইন্টারফেসে একটি মিশ্র ঘূর্ণি প্রভাব দেখা দেবে এবং এই ইন্টারফেসটি একটি অশান্ত বায়ুপ্রবাহ অঞ্চলে পরিণত হবে। বায়ু অশান্তির তীব্রতা বিশেষভাবে শক্তিশালী, এবং কণাগুলি সরঞ্জাম মেশিনের পৃষ্ঠে প্রেরণ করা যেতে পারে এবং সরঞ্জাম এবং ওয়েফারগুলিকে দূষিত করতে পারে।

৩. কর্মী এবং সরঞ্জামের উপর প্রভাব

যখন পরিষ্কার ঘর খালি থাকে, তখন ঘরের বায়ু প্রবাহের বৈশিষ্ট্যগুলি সাধারণত নকশার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। একবার সরঞ্জাম পরিষ্কার ঘরে প্রবেশ করলে, মানুষ চলাচল করে এবং পণ্য পরিবহন করা হয়, তখন বায়ু প্রবাহ সংগঠনে অনিবার্যভাবে বাধা তৈরি হয়, যেমন সরঞ্জাম মেশিন থেকে ধারালো বিন্দু বেরিয়ে আসে। কোণে বা প্রান্তে, গ্যাসটি একটি অস্থির প্রবাহ অঞ্চল তৈরি করে, এবং এলাকার তরল সহজেই আগত গ্যাস দ্বারা বহন করা হবে না, ফলে দূষণ ঘটবে।

একই সময়ে, ক্রমাগত ব্যবহারের কারণে যান্ত্রিক সরঞ্জামের পৃষ্ঠ উত্তপ্ত হবে এবং তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট মেশিনের কাছে একটি রিফ্লো এরিয়া তৈরি করবে, যা রিফ্লো এরিয়াতে কণার জমা বৃদ্ধি করবে। একই সময়ে, উচ্চ তাপমাত্রা সহজেই কণাগুলিকে বেরিয়ে যেতে বাধ্য করবে। দ্বৈত প্রভাব সামগ্রিক উল্লম্ব স্তরকে তীব্র করে তোলে। স্রোতের পরিচ্ছন্নতা নিয়ন্ত্রণে অসুবিধা। পরিষ্কার ঘরে অপারেটরদের ধুলো সহজেই এই রিফ্লো এরিয়াগুলিতে ওয়েফারগুলিতে লেগে থাকতে পারে।

৪. রিটার্ন এয়ার ফ্লোরের প্রভাব

যখন মেঝের মধ্য দিয়ে যাওয়া রিটার্ন বাতাসের প্রতিরোধ ক্ষমতা ভিন্ন হবে, তখন চাপের পার্থক্য দেখা দেবে, যার ফলে বাতাস ছোট প্রতিরোধের দিকে প্রবাহিত হবে এবং অভিন্ন বায়ু প্রবাহ পাওয়া যাবে না। বর্তমান জনপ্রিয় নকশা পদ্ধতি হল একটি উঁচু মেঝে ব্যবহার করা। যখন উঁচু মেঝের খোলার অনুপাত 10% হয়, তখন ঘরের ভিতরের কাজের উচ্চতায় বায়ু প্রবাহের বেগ সমানভাবে বিতরণ করা যেতে পারে। এছাড়াও, মেঝেতে দূষণের উৎস কমাতে পরিষ্কারের কাজের প্রতি কঠোর মনোযোগ দেওয়া উচিত।

৫. আবেশন ঘটনা

তথাকথিত আবেশন ঘটনা বলতে বোঝায় যে, অভিন্ন প্রবাহের বিপরীত দিকে বায়ুপ্রবাহ তৈরি হয়, যা ঘরে উৎপন্ন ধুলো বা সংলগ্ন দূষিত এলাকার ধুলোকে বাতাসের দিকে প্রবাহিত করে, যার ফলে ধুলো ওয়েফারকে দূষিত করে। সম্ভাব্য প্ররোচিত ঘটনাগুলির মধ্যে রয়েছে:

(১) ব্লাইন্ড প্লেট

উল্লম্ব একমুখী প্রবাহ সহ একটি পরিষ্কার ঘরে, দেয়ালের জয়েন্টগুলির কারণে, সাধারণত বড় ব্লাইন্ড প্যানেল থাকে যা অস্থির প্রবাহ এবং স্থানীয় ব্যাকফ্লো তৈরি করবে।

(২) ল্যাম্প

পরিষ্কার ঘরে আলোর ফিক্সচারের প্রভাব বেশি হবে। যেহেতু ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্পের তাপ বায়ুপ্রবাহ বৃদ্ধি করে, তাই ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্পটি অশান্ত এলাকায় পরিণত হবে না। সাধারণত, পরিষ্কার ঘরের ল্যাম্পগুলি টিয়ারড্রপ আকারে ডিজাইন করা হয় যাতে বায়ুপ্রবাহের সংগঠনের উপর ল্যাম্পের প্রভাব কম হয়।

(৩) দেয়ালের মধ্যে ফাঁক

যখন বিভিন্ন পরিচ্ছন্নতার প্রয়োজনীয়তা সহ পার্টিশন ওয়াল বা সিলিংয়ের মধ্যে ফাঁক থাকে, তখন কম পরিচ্ছন্নতার প্রয়োজনীয়তা সহ এলাকার ধুলো উচ্চ পরিচ্ছন্নতার প্রয়োজনীয়তা সহ সংলগ্ন এলাকায় স্থানান্তরিত হতে পারে।

(৪) যান্ত্রিক সরঞ্জাম এবং মেঝে বা দেয়ালের মধ্যে দূরত্ব

যদি যান্ত্রিক সরঞ্জাম এবং মেঝে বা দেয়ালের মধ্যে ফাঁক ছোট হয়, তাহলে রিবাউন্ড টার্বুলেন্স দেখা দেবে। অতএব, সরঞ্জাম এবং দেয়ালের মধ্যে একটি ফাঁক রাখুন এবং মাটির সাথে সরাসরি যোগাযোগ এড়াতে মেশিন প্ল্যাটফর্মটি উঁচু করুন।