洁净室检测与认证

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1、第八章 洁净室检测与认证 教育部十一五国家级规划教材检测程序及要求 检测程序 主要是指对洁净室或洁净区域的空气洁净度 等级等进行测定 生物洁净室还要进行浮游菌、沉降菌的测试 1、洁净室的检测首先应明确洁净室或洁 净区域的占用状态，按照洁净厂房设 计规范规定，洁净室检测状态分为空 态、静态和动态三种 。检测程序 1、三态检测 1.1空态检测 设施已建成，所有动力接通并运行，但在无生产 设备、材料和生产人员在场的情况下所进行的测 试称为空态检测。 1.2静态检测 设施已建成，生产设备已经安装好，并以用户 和供应商同意的方式运行，但没有生产人员在场 的情况下所进行的测试称为静态检测检测程序 1、三态

2、检测 1.3动态检测 设施以规定的方式运行，有规定数目的人员在场 ，并以双方同意的方式进行工作的情况下进行的 测试称为动态检测。 2、洁净室的检测可分为洁净室工程竣工 验收的检测、综合性能评定的检测和运 行中的监测及定期综合性能检测。 检测内容 1、竣工验收 洁净室施工及验收规范中明确规定，竣 工验收在对各分部工程作外观检查、单机试 运转、系统联合试运转，空态或静态条件下 的洁净室性能检测和调整以及对有关的施工 检查记录合格后进行。 2、综合性能全面评定 综合性能全面评定的检测工作必须由有经验 的第三方承担； 检测内容 2、综合性能全面评定 检测所用仪表必须合格有效。检测工作须在 系统调整符合

3、设计要求并运行至少24h后进 行，而且，在检测工作之前，必须对洁净室 及净化空调系统再次进行全面彻底的清扫。 检测内容 3、洁净室（区）性能测试和认证 洁净室（区）投入运行后，为了检测其综合 性能是否可以做到始终符合设计要求、标准 规范的规定和满足业主的产品生产质量要求 ，需对洁净室（区）进行监测和定期性能测 试认证，测试认证工作应由专门的洁净室检 测认证单位承担。 上述三种不同阶段、不同时序的洁净室（区）的 检测内容及要求，有相同也有差异，下 表列出 了它们的各自检测项目的情况。 洁净室（区）各阶段测试要求 序 号 项目 工程竣 工验收 综合性 能验收 性能测 试认证 1室内送风量，系统总

4、新风量（必要时系统总 送风 量），有排风时 的室内排风量 2静压差 3截面平均风速 4截面风速不平均度 5空气洁净 度等级 6浮游菌和沉降菌 7室内温度和相对湿度 8室内温度（或相对湿度）波动范围和区域温差 9室内噪声级 洁净室（区）各阶段测试要求 10室内倍频程声压级 11室内照度和照度均匀度 12室内微振 13表面导电性能 14室内气流流型 15流线平行性 16自净时间 17通风机风量、转数 18高效过滤器检测 19污染泄漏- 注：检测；必要时测；洽商选测；不检测。 检测方法及评定标准 高效过滤器检漏 高效过滤器本体在进入现场前生产厂家应按 规定进行性能实验检测（如DOP实验等） 对于5级

5、（100级）以上洁净室所使用的高效 过滤器，在现场应再次进行高效过滤器本体 的性能检测，同时进行检漏试验以确认高效 过滤器是否正确安装。 检测方法及评定标准 高效过滤器检漏 在大规模集成电路生产的超洁净技术中（如 0.1m，1级），由于新风量往往仅是循环风 量的百分之几，经过稀释上风侧也变成6级 （1000级）的程度，因此，在这种情况下， 就必须重新考虑采用DOP检漏试验。 检测方法及评定标准 1、检测要求 1.1一般采取粒子计数器法进行检漏，被检高 效过滤器必须已检测过风量，并在设计风速 的80%120%之间进行。 1.2对于被检高效过滤器上风侧的微粒浓度符 合下列要求： 对受控微粒0.5m

6、的浓度，3.5104pc/L； 对受控微粒0.1m的浓度，3.5106 3.5107pc/L。 检测方法及评定标准 2、检测方法 采用扫描法对高效过滤器安装接缝和主断面 进行检测，检测点应距被测表面2030毫米 ，测头以520mm/s的速度移动，对被检过 滤器整个断面、封胶头和安装框架处进行扫 描，如图8-1所示。粒子计数器的最小采样 量大于1L/min。 扫描方法示意图 图8-1 扫描方法示意图 A高效过滤器 B粒子计数器检测口检测方法及评定标准 3、检测设备 3.1光散射粒子计数器 其工作原理是利用空气中的微粒对光线的散射现 象，将采样空气中的微粒的光脉冲信号转换为相 应的电脉冲信号来测定

7、微粒的颗粒数，利用微粒 的光散射强度与微粒粒径的平方成正比的关系， 测量微粒粒径大小。光散射粒子计数器的工作原 理见图8-2，仪器一般由气路系统、光学系统、 电路系统和电源等部分组成。国产的Y09等系列 粒子计数器，进口的Royco-245粒子计数器均属 于此类粒子计数器。 光散射粒子计数器 图8-2 光散射粒子计数器的工作原理 检测方法及评定标准 3、检测设备 3.2激光粒子计数器 其工作原理与光散射粒子计数器基本相同，但因 采用了比光散射粒子计数器强100倍的氦-氖激光 光源，所以微粒粒径的检测范围达0.1m。图8-3 是该类计数器光学系统简图。 3.3凝聚核粒子计数器 它是利用饱和蒸汽让

8、微小粒子凝聚为大粒径为粒 子，进行微粒粒子浓度测定，原理见图8-4。激光粒子计数器光学系统简图 图8-3 激光粒子计数器光学系统简图 凝聚核计数器原理简图 图8-4 凝聚核计数器原理简图 检测方法及评定标准 4、合格标准 洁净室施工及验收规范 中规定，由高效过滤器 下风侧泄漏浓度换算成的 穿透率来衡量是否合格， 计算公式如右式。 K :高效过滤器出厂时检 测合格的透过率;K :高效 过滤器的泄漏浓度换算 成的透过率;C1:高效过滤 器上风侧含尘浓度;C2:高 效过滤器下风侧尘浓度.检测方法及评定标准 静压差 此项检测的目的是为了测定洁净室的静压差 ，它可以是正压或负压，以防止洁净室内（ 外）气

9、流间被污染。 检测要求 静压差的测定要求在洁净区内所有的门全部关闭 的情况下进行。 在洁净室平面上应从洁净度由高到低的顺序依次 进行，一直检测到直通室外的房间。 检测方法及评定标准 静压差 检测要求 测管口设在室内没有气流影响的任何地方均可， 测管口面与气流流线平行。 所测定记录的数据应精确到0.1Pa。 检测方法 记录所有数据。先关闭所有的门。 用微压差计测量各洁净室之间、洁净室走廊之间 、走廊与外界之间的压差。检测方法及评定标准 静压差 测量仪器 采用YJB-150补偿微压差计，量程01500Pa或其 他压差计，仪表灵敏度小于0.1Pa。 合格标准 按照洁净室设计或工艺要求决定维持被测洁净

10、室 的正压或负压值。 检测方法及评定标准 静压差 合格标准 不同级别的洁净室或洁净区与非洁净室（区）之 间的静压差，应不小于于4.9Pa。 洁净室与室外的静压差，不应小于9.8Pa。 对于空气洁净度等级高于5级（100级）的单向流 洁净室在开门时，门内0.6m处的室内工作面含尘 浓度应不大于相应级别的含尘浓度限值。 若达不到以上标准的要求，应重新调整新风量、 排风量，至合格为止。风速、风量的测定 检测要求 风量、风速应首先检测； 风量检测前，必须检查风机运行是否正常， 系统各部件安装是否正确，有无障碍，所有 阀门应固定在一定的开启位置上，并应实测 风管、风口的尺寸是否符合设计要求。 风速、风量

11、的测定 检测方法 对于单向流洁净室按 右式计算 其中： Q洁净室送风量（ m.3/h）； F洁净室的测定截 面面积（m2）； 洁净室截面平均 风速（m/s）。 风速、风量的测定 检测方法 对非单向流洁净室，风量的测量有风管法和 风口法两种方法。 风管法测定风量。 矩形风管 圆形风管 风口法测量风量 对安装有高效过滤器的风口，可根据辅助风管测量风 量；将平面划分为等面积的网络；每次测试至少进行 5s，取此时间平均值为测量结果。风速、风量的测定图8-5 矩形风管测点位置示意 风速、风量的测定图8-6 圆形风管测点位置示意 风速、风量的测定图8-7 圆形风管测点距离 风速、风量的测定 测量设备 热球

12、风速仪、毕托管和微压计等。热球风速 仪的量程宜采用0.055m/s，精度3%， 常用毕托管有500mm、1000mm、1500mm。 测量合格标准 实测室内平均风速应大于设计风速，应为设 计风速的11.2倍，且为正偏差；单向流洁 净室的截面风速不均匀度不应大于0.25。 风速、风量的测定 合格标准 风速不均匀度按右式 风速不均匀度 ； i任一点实测风 速（m/s）； 平均风速（m/s ）; n测点数。 风速、风量的测定 合格标准 除了风速不均匀度外还有以下两个方面； 实测新风量与设计新风量之差不应超过设计 风量的10%； 洁净室系统总风量与设计风量的允许偏差为 020%，室内各风口风量与各自设

13、计的风 量之差不应超过设计风量的15%。 洁净度的测定 检测要求 测定之前，净化空调系统已经经过反复清洗 ，并连续稳定运行在24h以上； 必须在空气流量、流速、压差以及过滤器检 漏，维护结构泄漏测试之后进行； 所用测试仪器必须经过有效标定，并在有效 期范围内。 粒子计数器的采样量必须在1L/min以上。 洁净度的测定 检测方法 最小采样点数目按右 式 计算 NL最小采样点数 目（四舍五入为整数 ）； A洁净室或洁净 区的面积（m2）。 洁净度的测定 检测方法 每个采样点要采集能 保证检测出至少20个 粒子的空气量，每个 采样点的每次采样量 VS用右式确定 VS每个采样点的 每次采样量（L）；

14、Cn-m被测洁净室的 空气洁净度等级被考 虑粒径的最大浓度限 值（pc/m3）； 洁净度的测定 检测仪器 测量0.5m粒子时，建议采用光学粒子计数 器； 测量0.1m粒子时，建议采用大流量的激光 光学粒子计数器； 测量0.02m粒子时，建议采用凝聚核激光粒 子计数器。 FSC1型浮游微生物采样器 FSC1型浮游微生物采样器（细菌采样器）是依据颗粒撞击原理设计而成 。被采样空气在抽气泵作用下，通过采样器的缝隙式平板，将空气喷射并撞 击到匀速旋转的装有培养基的平皿内，培养基内附着的活微生物经培养后形 成菌落，予以计数。洁净度的测定 合格标准 把每次采样测量的结果与空气洁净度等级相 关的各个被考虑的

15、粒径的浓度记录下来，并 计算采样数据的平均值。 当采样点只有一个或多于9个时，不用计算 95%置信上限。当采样点多于1个而少于10 个时，应计算粒子平均浓度的平均值、标准 误差、95%置信上限。洁净度的测定 合格标准 每次性能测试或再认证测试应做记录，并提 交性能合格或不合格的综合报告； 如果在每个采样点测得的粒子平均浓度级 别上限，即室内平均浓度统计值95%置信上 限Xi级别上限，则该洁净室或洁净区即被 认为是达到了规定的空气洁净度等级。洁净度的测定 合格标准 如果是由于测量差错或异常低的粒子浓度， 而产生单个的非随机性的“界外值”，影响 95%置信上限的计算结果不能满足规定的空 气洁净度等级，在符合条件下的情况下，可 以把该“界外值”排除，但最多只有一个测量 值排除在外。 微生物测定 空气中悬浮微生物的测定有多种 但其测定的基本过程都是经过