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1、CR背光源制造 异物控制 舒永刚 2011 7 29 前言 生活中异物的危害 背光源在无尘室内的生产过程中 基本上不良率都超过10 其中 异物不良占了总不良的60 以上 由此可见 改善异物的重要性是毋 庸置疑的 一般情况下 异物泛指毛线 胶渣 不知名杂物等 无尘室中 异物 的来源有两方面 一是外部带入 二是内部产生 从来源方式来看 有环境来源 设备 制程来源 人员来源 外部带入指异物通过人员 物料 机器设备从车间外通过粘附 空气携带入车间内的 内部产生 则指从在车间内部自行产生 如带入的铅笔 有尘纸张在车间内经过 磨损导致异物 不论是外部带入还是内部产生 都有一个共同点 都 是由异物源通过携带
2、 流动 粘附 摩擦 破损等原因进入车间的 只要控制好异物源 无尘室异物不良降低将不是空谈 下面 浅谈一下无尘室该如何控制异物 通过硬件 软件方面 异物管理意识 提供稳定的制造环境 提高制程安定性 发生来源预先根除 节省生产程序 提高产品良率 无尘室设计 1 一个好的无尘室 从设计初期就考虑了其综合性能 一般情况下无 尘室最好设置在3楼及以上楼层 设计时 必须考虑空气的流动与空 气的量 一般情况下 无尘室空气流动先是由新风口经过初效或者中 效过滤器后 进入中央空调房 再经过中央空调的中效过滤器后 进 入中央空调主风管 经过分流后至无尘车间各个出风口 经过各个出 风口的高效过滤器后 流到车间 再经
3、过车间内各个回风口 回流至 空调房 出风口出风与回风口吸风的过程 形成了一个循环 大循 环和小循环 大循环指只有一个回风口 小循环指有多个回风口 所以 出风口与回风口设置的位置 大小 高度均是一个技术活 既 要保持空气正常的流动 使无尘室内始终保持正压 使无尘室内的人 员感到空气充足不缺氧 还要使空气流动时不会造成混流 以免产生 异物乱飞的情况 这中间有几个问题 一是要能够保证中央空调功率 与无尘室内人员需要的风量吻合 安静时每次呼吸进入肺泡的气 体大约为300 350毫升左右 其中氧气的总量为60 70毫升 呼吸频率 为12 16次 分 也就是说每分钟进入肺的氧气量可以达到800 1100毫
4、 升左右 室内装修A级标准是每小时30立方 B级是25立方 所以 设计无尘室时需要考虑车间的额定人数 再决定改用多大的空调 压头 层流式无尘环境与乱流式无尘环境的区别 垂直层流式与水平层流式样 无尘室设计 另外 还需要注意的是过滤网的洁净等级及如何选用过滤网的问题 过滤网根据过滤的效果不同分为初效过滤网 粒径 5um 风阻 50pa 常用于没有尘埃要求的环境 中效过滤网 粒径 1um 风阻 80pa 常用于普通实验室 高中效过滤网 粒径 1um 风阻 100pa 常用于门诊手术室 和亚高效过滤网 粒径 0 5um 风阻 120pa 常用于10万级洁净室 高效过滤网根据过滤效率又分高 效A级 过
5、滤效率 99 9 高效B级 过滤效率 99 99 高效C级 过滤效率 99 999 高效D级 过滤效率粒径 0 1um 99 999 初效过滤网常用材料为边框为铝框 纸框 镀锌板框 过滤材料有 无纺布 尼龙网 活性炭滤材 金属网孔 铝轧网等 式样一般有板 式 折叠式 袋式三种 中效过滤网常用滤材为优质化纤无纺滤料 主要用于过滤1 5um的尘埃粒子 高效过滤网常用滤材为超细玻璃纤 维 广泛应用于各种局部净化设备和洁净厂房 无尘室系统图 作业台 无尘室常用的作业台一般采用垂直单向流净化原理的气流形式 主体 由FFU 铝质或者不锈钢制作业台架两部分组成 FFU一般是初效过 滤网 离心风机 高效过滤网
6、 箱体 开关 电容及调节旋钮组成 作业台一般由支撑架 水池 作业台面 脚轮几部分组成 作业台面 一般是不锈钢板钻5mm的孔 且孔与孔的间距为5mm 这样做的目的是 为了将灰尘 杂物通过网孔漏到水池内而不在作业范围内乱飞 造成 不良 除了采用垂直单向流原理的工作台外 在生物制药 食品等行业中 还使用水平流洁净工作台 原理相差不多 只是将FFU从放到顶上改 到放在侧面 两种作业台的FFU边框垂直的四条边 均需要使用防静电PVC帘或者 防静电亚克力进行小范围的隔离 以保证作业区域内的洁净度 一般 情况下 垂直作业台需要从FFU处包到水池处的位置 离子风机 3 离子风机是无尘室必须用品 很多人不了解的
7、情况下误以为是拿来吹灰尘 的 甚者还当做风扇吹风使用 其实离子风机的作业是用于中和静电使用 静电有两个作用 一是破坏作用 二是吸附作用 静电越大 则越容易吸 附灰尘 静电越小 越不容易吸附灰尘 组装组装工艺内 多种材料需要剥 离 而剥离时产生的静电高达3000v以上 如果没有离子风机 则膜片上粘 附灰尘的机率将会非常之大 不良也肯定会高 离子风机有国产的和进口的 国产的便宜的才一百多元 台 而进口的则高达 近万元 台 同时体积越大的除静电面积越广的 价格也越贵 价格的差距主 要在于中和静电的能力与速度 国产的从3000v降至10v以下 最少需要七八 秒 而进口的价格贵的只需2s 离子风机内关键
8、部分是在于控制部分和离子针部分 静电有正电压和负电压 而好的离子风机可以在静电是正电压时 自动输出同量的负电压进行中和 静电是负电压时自动输出正电压进行中和 离子放电针常用的材质是钨针 W 和不锈钢针 SUS 和金属锗 Ge 镍 Ni 钛 Ti 等耐腐蚀 材料制成 金属钨较不锈钢更耐磨损 耐腐蚀也被广泛使用 由于离子风机放 电针在长期使用后会受到污染 直接影响到除电性能和离子平衡 所以使用 时应经常定期清洗除电电极部 特别是直流式除电器放电针更易受污染 比 起交流式除电器清洗应更频繁 而且正极和负极放电针磨损的程度不同 需 要做定期的离子平衡检测 在放电针磨损程度严重时还应及时更换放电针 无尘
9、室地板 4 无尘室地板有环氧树脂地板 防静电的PVC地 板 主要要求是防静电 不起尘 不易损 地板 表面的阻抗为10的五到七次方最好 无尘室的墙壁和天花一般都是由彩钢板隔起来的 具备隔热 阻燃 不起灰尘的作用 常用的彩 钢板规格有0 326 0 476 里面填充物多使用易 燃廉价聚苯乙烯泡沫 岩棉 玻璃丝绵等 无尘室内 一般地板到天花板的距离为2 6 2 7 米 风淋室 5 无尘室风淋室 风淋室是进入无尘室的必要通道 它可 以减少人员进出洁净室所带来的污染问题 风淋室的两道 门为电子互锁 可以兼气闸室使用 防止未被净化的空气 进入无尘室 降低人员出入无尘室过程中尘埃对无尘室的 污染 当人员进入
10、风淋室后 高速洁净气流经高校过滤器 过滤后由可旋转喷嘴从各个方位喷射至人身上 能有效清 除衣服上所携带的尘埃粒子 带有尘埃粒子的空气再经过 初效过滤网 高效过滤网过滤后重新循环到风淋区域 有 的公司为使灰尘减少循环 防止跟着人员推开风淋门进入 车间时带起的气流进入车间 而在风淋室内增加水池 加 贴粘尘垫 而且风淋后要等待5 10s后再运行进入车间的 等措施 传递窗 6 传递窗是防止污染最有效的设备 其特点 是双门互锁 有效减少工作人员因运送物 品进入无尘室的次数 防止外部空气进入 无尘室 目前还有一种风淋室传递窗效果 更好 是依照风淋室的型式设计而成 可 以有效的清除物体表面附带的尘埃粒子 除
11、尘房 7 除尘房相当于无尘室的物料中转处理站 所有进入车间 的生产物料 生产辅料物料 治具夹具 工装设备 办公 用品等物品 必须要经过除尘房除尘后再进入无尘室 并 且是除尘后立刻拿到无尘室 防止除尘后的物品长时间放 置再次沾上灰尘 除尘房也要进行洁净度管控 不过要求没有无尘室高 常 规的是按照10万级管控 无尘室内必须要有除尘作业台 作业台上必须要有高速静电吹尘风枪 作业台面下方最好 要有一个吸气设备或者水池 另外 除尘室内必须要做好 5S管理 划分好区域 将待除尘区以及除尘OK区划分开 来 也要注意物品的流动方向不可反向 防止重复污染 除尘尘作业业台 除尘尘 部材传递传递箱 部材架 更衣室
12、8 更衣室是员工进入无尘室的必要通道 有条件 的公司一般会有两个更衣室 第一个更衣室是用 于放外套 穿戴无尘帽 手套 口罩的地方 再 经过简易风淋后进入第二更衣室 穿戴无尘服 无尘鞋 第二更衣室可以在更衣区域设置水池 人员站在水池上穿戴 方便将无尘服上的灰尘掉 入水池 穿戴后无尘服后 使用粘尘滚轮对身上 进行滚轮除尘后 再通过风淋室进入无尘室 净化流程 仓 库 入 库 拆 除 外 箱 除 尘 室 拆 除 内 包 静 电 除 尘 传 递 窗 传 递 窗 成 品 出 货 外 包 装 大 箱 包 装 成 品 入 库 员 工 上 班 脱 室 外 鞋 门 厅 风 淋 门 脱 室 内 鞋 脱 内 外 鞋
13、更 衣 室 1 套 帽 罩 简 易 风 淋 更 衣 室 2 穿 无 尘 服 滚 轮 除 尘 风 淋 室 缓 冲 室 缓 冲 室 穿 室 内 鞋 脱 室 内 鞋 穿 室 外 鞋 员 工 下 班 无尘室 内 包 装 配 料 房 管理准则 1 制定 无尘室管理规范 以及 无尘室管理规 则及奖罚标准 明确规定哪些可以带入哪些不 可以带入 不允许带入的有纸皮 纸箱 木质物 品 铅笔 白板笔 有尘纸张 容易藏灰尘的物 品以及会产生灰尘的物品 总之 尽量减少带 入车间的物品 其次 规定关于车间清洁 过滤 网清洁 地板打扫 换水等的次数和频率 明确 人员和物料规定进出车间的步骤和规则 人员穿 戴到要求和无尘室
14、的行为准则等等 作业台面只 允许放置必要工具和材料且需要按照台面规划进 行放置 规范OK后将定稿的规范对全体员工进行 培训并全员遵守 无尘室清洁 2 无尘室清洁方面 无尘室的地板 天花 墙壁 玻璃窗 传递窗等 每日上班前以及每日中午上班前一个小时 由清洁工使用吸水拖把 粘尘滚轮 吸尘器等工具 对车间进行全方面吸尘 除尘 员工上 班作业前5分钟 需要使用粘尘滚轮 无尘布沾上酒精对自己的作业 区域进行擦拭除尘 从FFU至作业台脚轮 按照从上之下 从左至右 的顺序进行擦拭 包括每日使用的治具 工具等 均需要除尘后再使 用 每月必须要进行一次大扫除 将平时未打扫的死角 回风口过滤 网 送风口过滤网 离
15、子风机过滤网 FFU过滤网 空调过滤网等拆 下进行水洗 吹干后再安装回去 同时 车间的斑马线半年更换一次 空调高效过滤网 每年更换一次 中效过滤网6个月更换一次 初 效过滤网每三个月更换一次 当然 如果为了节约成本 减少更换次 数 可以通过测试验证其是否可以正常使用 如果验证OK 则可以 正常使用 但是这种过滤网再使用时必须重点监控 如有问题及时更 换 人员管理 3 无尘室的人员 必须要具备遵守无尘室的管理 按照规 则进入 车间内的人员 不允许随意串岗 离岗 人员流 动越少越好 在无尘室内 禁止人员跑动和大声交谈 刚 剧烈运动完的人员必须要等待30分钟待汗液蒸发完毕后再 进入无尘室 最好能洗完
16、澡后再进行无尘室 为了方便识 别无尘室的人员及部门 可以采用不同的颜色的无尘服进 行区分 或者佩戴袖章等方法 无尘室的人员 不能频繁 进出 人员进出较多的风淋室的进出门口 更衣室门等位 置 一般情况下需要粘贴粘尘垫 以防止脚上的灰尘带入 个别公司直接穿鞋进入车间的情况下 可以在更衣室门 口设置一个洗鞋池 内放清洁垫和适量的水 便于清除鞋 子上的灰尘 杂物 無塵室內 54 塵埃來源來自人員 人员除尘 4 除尘方面 要明确规定好除尘的方法和要求 在物料除 尘方面 必须要经过除尘房使用静电离子风枪除尘后才可 以进入车间 有的材料需要单片除尘 如果某些材料是供 应商在无尘室内完成作业并包装的情况下 经过验证后可 以只对包装袋外部进行除尘 到配料房时再拆开 另外 背光源所使用的膜片 均是供应商在无尘室生产 但是供应商的无尘室环境要求较差 且膜片本省很容易粘 附灰尘 所以 要求膜片在投产前均使用静电除尘滚轮或 者除尘机对其单片 除尘 经过试验表明 除尘后的黑白 点异物不良 至少可以降低3 4 人员除尘方面 主要是通过风淋室吹尘 粘尘滚轮粘尘 人员除尘的效果 可以使用白色的粘尘滚轮在身上滚一遍 后
