Deeltjes management in de Cleanroom. Koos Agricola

Transcriptie

1 Deeltjes management in de Cleanroom Koos Agricola

2 Inhoud Cleanroom ISO en Deeltjes in een voorbeeld cleanroom Deeltjesbronnen in een cleanroom Deeltjesoverdracht op een schoon product Deeltjesneerslag in een cleanroom Contactoverdracht via oppervlakken Deeltjesmanagement in de cleanroom 2

3 Cleanroom Ruimte met schone lucht Geïsoleerd van vuile omgevingslucht Doorspoeld met gefilterde lucht Toegang via sluizen Deeltjesconcentratie in de lucht geclassificeerd Naast volume echter veel oppervlakken Reiniging oppervlakken Oppervlaktereinheid ook geclassificeerd 3

4 TC 209 Cleanroom normen: ISO en Contaminanten Lucht Oppervlak Deeltjes ISO (WG 1) ISO (WG 9) Klasse N 10 N /(10.d) 2,08 per m 3 10 N /d per m2 Chemische componenten ISO (WG 8) ISO (WG 8) Klasse M 10 M g per m 3 10 M g per m 2 Micro-organismen ISO (WG 2) ISO (WG 2) Klasse X, Y? 10 ~X-1 KVE per m 3 10 ~Y-1 KVE per m 2 Nanodeeltjes WG 10 WG 10 Borging ISO en Meetmethoden ISO Ontwerp en bouw ISO Operationele kwaliteit ISO Mini-environments ISO maart 2011 Koos Agricola 4

5 Luchtreinheid Deeltjes 0,1 5 µm in ISO : N d 10 ISO klasse /(10d) 2,08 per m 3 Chemische deeltjes in ISO m 10 ACC klasse gram per m 3 ACC: Air Cleanliness by Chemicals (negatief) Micro-organismen in ISO in ontwerp Nano-deeltjes in ISO x in ontwerp 5

6 ISO

7 Oppervlakte reinheid Deeltjes µm in ISO : N d 10 SCP klasse /(10d) 2,08 per m 3 Chemische deeltjes in ISO m 10 ISO klasse gram per m 3 Micro-organismen in ISO in ontwerp Nano-deeltjes in ISO x in ontwerp 17 maart 2011 Koos Agricola 7

8 ISO Proposed ISO Surface Cleanliness Classes Max number of particles per m , SPC Class 1 SPC Class 2 SPC Class 3 SPC Class 4 SPC Class 5 SPC Class 6 SPC Class 7 SPC Class 8 Particle size in µm 8

9 Vergelijking chemische en deeltjes contaminatie Chemisch Deeltjes Lucht Classificatie massa/m 3 aantal en grootte/m 3 Meetmethode chemische analyse luchtmonster deeltjesteller Beheersing chemische filters HEPA/ULPA filters materiaal keuze materiaal keuze Oppervlak Classificatie massa/m 2 aantal en grootte/m 2 Meetmethode chemische analyse extract microscopie randhoek bevochtiging deeltjesteller reinigingsvloeistof Beheersing reiniging reiniging materiaal keuze materiaal keuze 17 maart 2011 Koos Agricola 9

10 Deeltjes in een voorbeeld cleanroom Ruimte: 3 x 5 x 3 = 45 m 3 Vloer SCP 6, rest SCP 4 ISO 6, Tafel: 2 x 3 = 6 m 2 SCP 5 Lucht: 0, µm Oppervlak ruimte: 1, µm tafel: 1, µm 10

11 Deeltjes in een voorbeeld cleanroom Totaal aantal deeltjes , deeltjesgrootte in µm Totaal aantal deetljes Zwevende deeltjes Oppervlakte deeltjes 11

12 Deeltjesbronnen in een Personen deeltjesgeneratoren deeltjesdragers deeltjesverplaatsers Deeltjesoverdragers cleanroom Apparatuur CSM Cleanroom Suitable Materials FHG-IPA 12

13 Verlagen aantal deeltjes in de ruimte Grootste aantal deeltjes op oppervlakken Aantal te verlagen door regelmatige reiniging. Door reiniging van cleanroom oppervlakken kan oppervlaktereinheid SCP 4 gehaald worden Totaal aantal deeltjes , deeltjesgrootte in µm Deeltjesgrootte verdeling Na schoonmaak Bij te weinig schoonmaak 13

14 Deeltjesoverdracht op een schoon product Deeltjesaanvoer (concentratie in media) Cleanroom klasse en kwaliteit materialen Activiteit (discipline en aantal medewerkers) Apparatuur en werkwijze Deeltjesneerslag (totale hoeveelheid deeltjes) Op alle oppervlakken Activiteit (discipline en aantal medewerkers) Deeltjesoverdracht via contact Directe en indirecte contacten Reinheid contactoppervlakken 14

15 Deeltjesneerslag in een Meetmethoden komen in nieuwe ISO Particle Fall Out Ruimtevaart cleanroom Nu verandering SCP Oppervlaktereinheid CD 15

16 Deeltjesneerslag in een cleanroom Drie gemiddelde deeltjesdeposities gedurende acht gewerkte uren 100 Aantal deeltjes per dm 2 /uur 10 1 DNK DNK 100 DNK 10 DNK 1 week 4 week 8 week 12 0, Deeltjesgroootte (µm) 16

17 Voorstel Deeltjesneerslag klassen DeeltjesNeerslag Klassen Aantal deeltjes per dm 2 per uur Deeltjesgrootte in µm

18 Contactoverdracht via oppervlakken Overdracht Afhankelijk van Type oppervlakken Reinheid oppervlak Grootte oppervlak Aantal contacten Type overdracht > 10 % bij rubberachtig oppervlak < 2 % bij hard glad oppervlak 18

19 Deeltjesmanagement in de cleanroom Lucht en oppervlak Classificatie lucht Classificatie oppervlakken Deeltjesneerslag toont operationele kwaliteit Reiniging Aantal personen Discipline (kleding en werkwijze) Impact product Voorkom onnodige blootstelling Voorkom contact met vuil oppervlak 19

20 Conclusie Oppervlaktereinheid bepaald aantal deeltjes in cleanroom Deeltjesneerslag van belang voor deeltjes > 25 µm Luchtreinheid van belang voor deeltjes < 25 µm Oppervlaktereinheid van belang voor deeltjes > 5 µm Deeltjes 5, 25 µm verwijderen door schoonmaken, classificatie oppervlaktereinheid en deeltjesneerslag niveau. Deeltjes 5 µm verwijderen met luchtbehandeling, classificatie luchtreinheid. 20