Ein cleanroom oder sauberes Zimmer sind eine Umgebung, die normalerweise in der Herstellung oder wissenschaftlichen Forschung verwendet ist, die eine niedrige Stufe von Umweltschadstoffen wie Staub, Bordmikroben, Aerosol-Partikeln und chemische Dämpfe hat. Genauer hat ein cleanroom ein kontrolliertes Niveau der Verunreinigung, die durch die Zahl von Partikeln pro Kubikmeter an einer angegebenen Partikel-Größe angegeben wird. Um Perspektive zu geben, enthält die umgebende Luft draußen in einer typischen städtischen Umgebung 35,000,000 Partikeln pro Kubikmeter in der Größe-Reihe 0.5 μm und größer im Durchmesser, entsprechend einem ISO 9 cleanroom, während ein ISO 1 cleanroom keine Partikeln in dieser Größe-Reihe und nur 12 Partikeln pro Kubikmeter von 0.3 μm und kleiner erlaubt (sieh Tisch unten).

Übersicht

Cleanrooms kann sehr groß sein. Komplette Produktionsmöglichkeiten können innerhalb eines cleanroom mit Fabrikräumen enthalten werden, die Tausende von Quadratmetern bedecken. Sie werden umfassend in der Halbleiter-Herstellung, Biotechnologie, den Lebenswissenschaften und anderen Feldern verwendet, die zur Umweltverunreinigung sehr empfindlich sind.

Die Luft, die in einen cleanroom von der Außenseite eingeht, wird gefiltert, um Staub auszuschließen, und die Luft wird ständig innen durch Filter der hohen Leistungsfähigkeit particulate Luft (HEPA) und/oder ultraniedrigen Durchdringen-Luft (ULPA) in Umlauf wiedergesetzt, um innerlich erzeugte Verseuchungsstoffe zu entfernen.

Personal geht herein und reist durch Luftschleusen (manchmal einschließlich einer Luftdusche-Bühne) ab, und trägt Schutzkleidung wie Motorhauben, Gesichtsmasken, Handschuhe, Stiefel und Strampelanzüge.

Die Ausrüstung innerhalb des cleanroom wird entworfen, um minimale Luftverunreinigung zu erzeugen. Nur spezielle Mopps und Eimer werden verwendet. Möbel von Cleanroom werden entworfen, um ein Minimum von Partikeln zu erzeugen und leicht zu sein, zu reinigen.

Allgemeine Materialien wie Papier, Bleistifte und von natürlichen Fasern gemachte Stoffe werden häufig, und verwendete Alternativen ausgeschlossen. Cleanrooms sind (d. h., frei von nicht kontrollierten Mikroben) nicht steril; nur Bordpartikeln werden kontrolliert. Partikel-Niveaus werden gewöhnlich mit einem Partikel-Schalter geprüft.

Einige cleanrooms werden an einem positiven Druck so dass behalten, wenn es irgendwelche Leckstellen, Luftleckstellen aus dem Raum statt ungefilterter eingehender Luft gibt.

Einige cleanroom HVAC Systeme kontrollieren die Feuchtigkeit zu niedrigen Stufen, solch, dass Extraausrüstung ("ionizers") notwendig ist, um elektrostatische Entladung (ESD) Probleme zu verhindern.

Auf niedriger Stufe cleanrooms kann nur spezielle Schuhe mit völlig glatten soles verlangen, die in Staub oder Schmutz nicht verfolgen. Jedoch muss Schuh soles nicht gleitende Gefahren schaffen (Sicherheit hat immer den Vortritt). Der Zugang zu einem cleanroom wird gewöhnlich zu denjenigen beschränkt, die eine Cleanroom-Klage tragen.

In cleanrooms, in dem die Standards der Luftverunreinigung weniger streng sind, kann der Eingang zum cleanroom keine Luftdusche haben. Es gibt ein Vorzimmer (bekannt als ein "graues Zimmer"), in dem die speziellen Klagen angezogen werden müssen, aber dann kann eine Person direkt ins Zimmer (wie gesehen, in der Fotographie rechts) hereingehen.

Einige Produktionsmöglichkeiten verwenden völlig klassifizierten cleanrooms nicht, aber verwenden einige cleanroom Methoden, um ihre Verunreinigungsvoraussetzungen aufrechtzuerhalten.

Luftstrom-Grundsätze

Cleanrooms erhalten particulate-freie Luft durch den Gebrauch entweder von HEPA oder von ULPA Filtern aufrecht, die laminar oder unruhigen Luftstrom-Grundsätzen verwenden. Laminar, oder Einrichtungs-, Luftstrom-Systeme direkte gefilterte Luft nach unten in einem unveränderlichen Strom zu Filtern hat sich auf Wänden in der Nähe vom cleanroom Fußboden oder durch erhobene perforierte in Umlauf wiederzusetzende Fußboden-Tafeln niedergelassen. Luftstrom-Systeme von Laminar werden normalerweise über 80 Prozent einer cleanroom Decke verwendet, um unveränderliche Luftverarbeitung aufrechtzuerhalten. Rostfreier Stahl oder andere Nichthütte-Materialien werden verwendet, um laminar Luftstrom-Filter und Motorhauben zu bauen, um Überpartikeln zu verhindern, die in die Luft eingehen. Unruhiger oder, Nichteinrichtungsluftstrom verwendet sowohl laminar Luftstrom-Motorhauben als auch nichtspezifische Geschwindigkeitsfilter, um Luft in einem cleanroom in der unveränderlichen Bewegung, obwohl nicht alle in derselben Richtung zu behalten. Die raue Luft bemüht sich, Partikeln zu fangen, die in der Luft sein und sie zum Fußboden steuern können, wo sie in Filter eingehen und die cleanroom Umgebung verlassen.

Klassifikationen von Cleanroom

Cleanrooms werden gemäß der Zahl und Größe von pro Volumen von Luft erlaubten Partikeln klassifiziert. Die große Anzahl wie "Klasse 100" oder "Klasse 1000" bezieht sich auf FED-STD-209E, und zeigt die Zahl von Partikeln der Größe 0.5 µm oder größer erlaubt pro Kubikfuß Luft an. Der Standard erlaubt auch Interpolation, so ist es möglich, z.B "Klasse 2000" zu beschreiben.

Ein getrenntes Partikel-Zählen, Licht streuendes Instrument wird verwendet, um die Konzentration von Bordpartikeln zu bestimmen, die dem gleich sind und größer sind als die angegebenen Größen an benannten ausfallenden Positionen.

Kleine Zahlen verweisen auf ISO 14644-1 Standards, die den dezimalen Logarithmus der Zahl von Partikeln 0.1 µm oder größer erlaubt pro Kubikmeter Luft angeben. Also, zum Beispiel hat eine ISO Klasse 5 cleanroom höchstens 10 = 100,000 Partikeln pro M ³.

Sowohl FS 209E als auch ISO 14644-1 nehmen Beziehungen des Klotz-Klotzes zwischen Partikel-Größe und Partikel-Konzentration an. Deshalb gibt es kein solches Ding wie Nullpartikel-Konzentration. Die Tabellenpositionen ohne Einträge sind nichtanwendbare Kombinationen von Partikel-Größen und Reinheitsklassen, und sollten als Null nicht gelesen werden.

Weil 1 M ³ etwa 35 ft ³ ist, sind die zwei Standards größtenteils gleichwertig, wenn sie 0.5 µm Partikeln messen, obwohl sich die Probestandards unterscheiden. Gewöhnliche Raumluft ist ungefähr Klasse 1,000,000 oder ISO 9.

US-BUNDESREGIERUNG STD 209E cleanroom Standards

US-BUNDESREGIERUNG wurde STD 209E von der Regierung von General Services des US-Handelsministeriums am 29. November 2001 offiziell annulliert, aber wird noch weit verwendet.

ISO 14644-1 cleanroom Standards

BAKKALAUREUS DER NATURWISSENSCHAFTEN 5295 cleanroom Standards

BAKKALAUREUS DER NATURWISSENSCHAFTEN 5295 Klasse 1 verlangt auch, dass die größte Partikel-Gegenwart in jeder Probe 5 μm nicht überschreitet.

GMP Klassifikation von EU

Siehe auch

• Luftqualitätsindex
• Cleanroom (Arzneimittel)
• Sicherheit von Cleanroom
• Sauberer Raumarbeiter
• Datenrettungslaboratorium
• Sichere Umgebung
• Steriler Qualitätsindex
• ISO 14644
• ISO 14698
• Verunreinigungskontrolle
• Pneumatischer Filter
• Halbleiter-Gerät-Herstellung
• Steriles Zimmer

Links

• Cleanroom Wiki - Global Society For Contamination Control (GSFCC)
• Cleanroom Industrienachrichtenseite
• Cleanroom Technologie - die internationale Zeitschrift der Verunreinigungskontrolle