微小懸浮顆粒物粒子計數器ParticleCounter

2021-01-09 胖小七影視解說

隨著社會不斷進步,工業體制不斷的完善,人們開始越來越重視工作的環境,良好潔淨的工作環境不僅提升員工的工作效率同時還能保障員工的身體健康,並且潔淨車間還能將室內溫度、潔淨度、室內壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動及照明、靜電控制在某一需求範圍內,亦即是不論外在的空氣條件如何變化,其室內均能俱有維持原先所設定要求的潔淨度、溫溼度及壓力等性能的特性。目前,潔淨技術已廣泛應用於各行各業或其他要求防止粒子汙染、微生物汙染的環境控制、由於各行業間差距較大,且要求不同,因此控制環境的內容、指標均不相同。

在半導體器件晶圓的製造過程中,其易受外來物、灰塵粒子、金屬離子等外來物的影響而破壞表面結構、電子特性等的產品特點決定了其製造過程必須有潔淨度的要求,而經過長期的實踐分析,我們發現在半導體晶圓測試的過程中,測試間也必須置於潔淨室中,潔淨度的控制也同樣重要。潔淨室的潔淨度控制不好時,會導致空氣中的含塵量過高,從而導致外來物的增加,進而影響測試時的良率和穩定性甚至會導致探針測試卡的損壞。

潔淨室(Clean Room),亦稱無塵車間、無塵室或清淨室。潔淨室的主要功能為室內汙染控制,沒有潔淨室,汙染敏感零件不可能批量生產。潔淨室是指將一定空間範圍內空氣中的微粒子、有害空氣、細菌等汙染物排除,並將室內溫度、潔淨度、室內壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動及照明、靜電控制在某一需求範圍內,而所給予特別設計的房間。亦即是不論外在之空氣條件如何變化,其室內均能俱有維持原先所設定要求之潔淨度、溫溼度及壓力等性能之特性。

潔淨室最主要之作用在於控制產品(如矽晶片等)所接觸之大氣的潔淨度及溫溼度,使產品能在一個良好之環境空間中生產、製造,此空間我們稱之為潔淨室。按照國際慣例,無塵淨化級別主要是根據每立方米空氣中粒子直徑大於劃分標準的粒子數量來規定。也就是說所謂無塵並非100%沒有一點灰塵,而是控制在一個非常微量的單位上。

一般在潔淨室是有等級的,採用多種工序操作時,應根據各工序不同的要求,採用不同的空氣潔淨度等級,依據工序要求確定等級。醫藥工業藥生產工序的潔淨級別和潔淨區的劃分,應參照《藥品生產質量管理規範》中製劑和原料藥工藝內容及環境區域劃分而定。藥品生產潔淨室的空氣潔淨度劃分為四個等級。在滿足生產工藝要求的前提下,首先應採用低潔淨等級的潔淨溼或局部空氣淨化;其次可採用局部工作區域空氣淨化和第等級全市空氣淨化相結合或採用全面空氣淨化。對於空氣潔淨度為100級的潔淨室內大於等於5微米塵粒的計算應進行多次採樣。當其多次出現時,方可認為該測試數值是可靠的。

手持式粒子計數器被廣泛的使用在無塵車間內,用來測試無塵車間的潔淨等級。通過空氣潔淨度等級表我們可知四個等級的空氣中的微米塵粒數及取樣因此當在生產車間裡,空氣中的懸浮顆粒存在各種形式,有動物的皮屑,植物的花粉,空氣中浮遊的細菌,還有一些顆粒物等。為了更準確的識別和診斷獲取環境中的粒子汙染信息,以確認潔淨工廠環境是否滿足潔淨室等級標準,必須使用塵埃粒子計數器。

粒子計數器是利用光的散射原理進行塵粒計數來測試空氣塵埃粒子顆粒的粒徑及其分布的專用儀器。光散射和微粒大小、光波波長、微粒折射率及微粒對光的吸收特性等因素有關。但是就散射光強度和微粒大小而言,有一個基本規律,就是微粒散射光的強度隨微粒的表面積增加而增大。這樣一定流量的含塵氣體通過一束強光,使粒子發射出散射光,經過聚光透鏡投射到光電倍增管上,將光脈衝變為電脈衝,由脈衝數求得顆粒數。根據粒子散射光的強度與粒徑的函數關係得出粒子直徑。這樣只要測定散射光的強度就可推知微粒的大小,就是光散射式粒子計數器的基本原理。

此外粒子計數器由顯微鏡發展而來,經歷了顯微鏡、沉降管、沉降儀、離心沉降儀、顆粒計數器、雷射空氣粒子計數器、凝結核粒子計數器、多通道多功能粒子計數器等過程。它是國家規定的計量器具,在使用一段時間後,其光學系統及檢測系統都會發生變化,如光源老化、發光效率降低或聚焦錯位、透鏡被汙染,從而使整機的轉換靈敏度變化。因此需按JJF1190-2008《塵埃粒子計數器校準規範》的要求每年定期到環境檢測中心進行定期校準,並根據其出具法定校準證書對儀器各方面進行調整以獲得最佳工作狀態。

CW一RPC系列遠程雷射塵埃粒子計數器是賽納威研發的智能多點監控系統的終端設備,可以通過RJ45網絡接口、WiFi、485 (moudbus)等,將數據傳輸給PC終端,為用戶提供實時準確的車間微粒數量和淨化等級。該粒子計數器按照國際標準IS014644-1,GMP和日本工業標準(JIS)要求標定,其計數效率和準確性滿足JJF1190-2008《塵埃粒子計數器》校準依據,專業應用於電子行業、製藥車間、食品、藥品車間、半導體、光學或精密機械加工車間等潔淨環境;用戶可根據需要增加或減少控制終端,可實現7*24實時遠程自動監測,有助於企業提升自動化、精細化管理。

粒子計數器設備分落散布在車間各監控點位,由安裝了系統監控軟體的主控電腦控制各採集點的工作狀態;監控軟體可選擇設定測試粒徑、測試時間、採樣間隔、刷新頻率、顯示單位、採樣模式和超限報警等,並可對測試歷史數據按需求進行查詢、統計、分析及繪製曲線圖,並可提供moudbus485通訊協議對接用戶物聯網平臺,供用戶自行開發和應用。

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