Čist in suh zrak (CDA) za industrijo polprevodnikov
Vse, kar morate vedeti o čistem in suhem zraku (CDA)
Kaj je CDA?
CDA pomeni čist in suh zrak ter predstavlja standard kakovosti komprimiranega zraka za industrijo polprevodnikov. Ravni kakovosti zraka, ki se zahtevajo v tem sektorju, močno presegajo ravni večine drugih načinov uporabe. In za to obstaja dober razlog. Skoraj ni nobene druge panoge, kjer bi lahko onesnaženje imelo tako katastrofalne in drage posledice.
Poleg tega, medtem ko nekateri načini uporabe zahtevajo komprimiran zrak, ki je brez olja, brez prahu ali suh, mora imeti komprimiran zrak za uporabo v industriji polprevodnikov vse tri navedene lastnosti. To pa zato, ker lahko vlaga, delci/prah ali olje v čistem prostoru uničijo celotno serijo polprevodnikov in, kar je še pomembneje, sestavne dele iz nerjavnega jekla strojev, ki jih proizvajajo. To lahko stane več milijonov evrov ali dolarjev, zato je kakovost zraka bistvena, zanesljiva oskrba s čistim in suhim zrakom pa ključnega pomena.
Čist in suh zrak v skladu s standardom ISO 8573-1:2010
Kako čist in suh torej mora biti zrak?
Ustrezati mora razredu 0 standarda ISO 8573-1:2010, ki je mednarodni standard za razrede kakovosti zraka.
Ta standard določa, koliko katere koli od treh vrst onesnaževal lahko vsebuje zrak. Nižji kot je razred, višja je kakovost zraka, zato razred 0 pomeni najčistejši zrak.
In da bi izpolnili zahteve čistega prostora v proizvodnji polprevodnikov, mora zrak doseči kakovost razreda 0 za vlago, olje in prah.
Kako doseči razred 0 za vlago, olje in prah?
- Vse se začne s pravim kompresorjem. Naložba v brezoljno enoto pomeni, da so skrbi proizvajalcev polprevodnikov v zvezi z enim onesnaževalom že odpravljene.
- Na voljo so posebni filtri, ki odstranijo prah ali druge delce iz komprimiranega zraka in jim preprečijo vstop v čiste prostore. Potrebovali jih boste več, da dosežete razred 0.
To poskrbi za "čist" zrak, kako pa je glede "suhega" zraka, ki odpravi nevarnost korozije?
- Za to pa potrebujete visokozmogljiv sušilnik, ki lahko doseže tlačno rosišče (PDP) pod –70 °C. Takšno tlačno rosišče je mogoče doseči z adsorpcijskim sušilnikom s sušilnim sredstvom. Ti adsorpcijski sušilniki zraka so optimalna izbira za zagotavljanje zelo suhega zraka za kritične načine uporabe.
Postavitev sistema za čist in suh komprimiran zrak (CDA)
Toda kako je treba nastaviti tipično namestitev CDA, da onesnaževalci ne pridejo v čisti prostor in je dosežena kvaliteta razreda trojni 0?
- Najprej je na vrsti brezoljni kompresor. Ker proizvodnja polprevodnikov zahteva veliko energije, je smiselno investirati v energijsko učinkovit model. To lahko močno zniža obratovalne stroške.
- Nato sledi predfilter. Njegova naloga je, da prestreže večino delcev v komprimiranem zraku. Tako je zrak, ki doseže sušilnik, že veliko čistejši, kar pomaga zmanjšati potrebe po vzdrževanju sušilnika. Čeprav adsorpcijski sušilnik odlično suši zrak, lahko proizvede nekaj prahu iz sušilnega sredstva, zato se sveže posušen zrak nato usmeri skozi dva končna filtra, ki odstranita prah sušilnega sredstva in dodatno očistita zrak.
- Na tej stopnji so v zraku le še najmanjši delci. Zdaj mora zrak samo še skozi en filter. Običajno je to filter z membrano iz politetrafluoroetilena, ki uporablja tehnologijo površinske filtracije za prestrezanje delcev do velikosti 0,01 μm.
Po tem zadnjem koraku se čist in suh zrak lahko uporablja v čistem okolju brez ogrožanja proizvodnje polprevodnikov.