TWM590997U

TWM590997U - 潔淨室

Info

Publication number: TWM590997U
Application number: TW108210319U
Authority: TW
Inventors: 楊政諭
Original assignee: 大陸商亞翔系統集成科技（蘇州）股份有限公司
Priority date: 2018-08-07
Filing date: 2019-08-05
Publication date: 2020-02-21
Also published as: CN208720383U

Abstract

本創作公開了一種潔淨室，包括自上而下依次設置的送風空間、天花板、潔淨空間、高架地板以及回風空間，所述天花板劃分為複數個送風區，所述高架地板劃分為複數個排風區，所述送風區與所述排風區一一對應的上下佈置且對應的二者之間形成柱形空間，所述潔淨室還包括與所述柱形空間一一對應的檢測機構，所述檢測機構包括與流經其所對應柱形空間的腐蝕性氣體接觸的腐蝕試片和檢測所述腐蝕試片電性能參數的檢測單元。本創作公開的潔淨室受害區檢測方法能夠實現腐蝕性氣體檢測的全面性和準確性且節省成本。

Description

潔淨室

本創作涉及潔淨生產領域，具體涉及一種潔淨室。

潔淨室系指對空氣潔淨度、溫度、濕度、壓力、雜質等參數根據需要都進行控制的密閉性較好的空間，潔淨室的發展與現代工業、尖端技術密切聯繫在一起。由於精密機械工業(如陀螺儀、微型軸承等加工)、半導體工業(如大型積體電路生產)等對環境的要求，促進了潔淨室技術的發展。國內曾統計過，在無潔淨級別的要求的環境下生產MOS電路管芯的合格率僅10%~15%，64為儲存器僅2%。目前在精密機械、半導體、宇航、原子能等工業中應用潔淨室已相當普遍。

現有技術中的潔淨室包括潔淨空間、天花板以及高架地板，天花板上設有複數個送風區，每個送風區包括至少一個送風機構，高架地板設有複數個排風區，送風機構通常為風扇過濾(Fan filter unit,FFU)裝置或者包括風扇過濾裝置和化學過濾器，風扇過濾裝置的作用是送風和過濾較大顆粒污染物，化學過濾器的作用是過濾腐蝕性氣體，對潔淨空間中的腐蝕性氣體進行檢測時，通常採用點監測的方法即時監測潔淨空間中的腐蝕性氣體，即對潔淨空間中佈置多個採樣點，然後將採集到的氣體通過管路送至分析設備，分析設備對氣體進行分析以測定氣體中是否含有腐蝕性氣體，如含有，則即時停止採樣點所在位置的機台的工作，防止產品被污染。

然而，上述方法存在以下缺陷：首先，受限於管路的長度，對於大面積的潔淨室無法做到採樣點的全面覆蓋，無法做到全面監測；其次，由於每台分析設備連接多個不同的採樣點，分析設備中會殘留有前道分析的氣流，無法保證後道分析氣體的純度，監測不準確；再次，由於每台分析設備可以連接的管路是有限的，所以連接的採樣點也是有限的，需要配備多台分析設備，分析設備儀器昂貴，成本高。綜上所述，採用點監測的方法，很難做到監測的全面性和準確性且成本高昂。

本創作的目的是提供一種潔淨室，能夠實現腐蝕性氣體檢測的全面性和準確性且節省成本。

為達到上述目的，本創作採用的技術方案是：一種潔淨室，包括自上而下依次設置的送風空間、天花板、潔淨空間、高架地板以及回風空間，所述天花板劃分為複數個送風區，所述高架地板劃分為複數個排風區，所述送風區與所述排風區一一對應的上下佈置且對應的二者之間形成柱形空間，所述潔淨室還包括與所述柱形空間一一對應的檢測機構，所述檢測機構包括與流經其所對應柱形空間的腐蝕性氣體接觸的腐蝕試片和檢測所述腐蝕試片電性能參數的檢測單元。

上述技術方案中，所述腐蝕試片為待測電阻，所述檢測單元為測電阻電路。

上述技術方案中，所述腐蝕試片和所述檢測單元組成惠斯通電橋測電阻電路，所述腐蝕試片作為所述惠斯通電橋測電阻電路的待測電阻。

上述技術方案中，所述腐蝕試片和所述檢測單元組成伏安法測電阻電路，所述腐蝕試片作為所述伏安法測電阻電路的待測電阻。

上文中，所述腐蝕試片是一種具有一定電阻值的導體或半導體，其與腐蝕性氣體接觸後會發生腐蝕，導致其本身的電阻值會發生改變。本申請的核心正是利用了這一點，通過腐蝕試片本身的電阻值的變化，配合檢測單元來檢測腐蝕性氣體是否存在。

至於腐蝕試片的形狀，其可以是片形、條形、棒形或其他本領域常用的形狀，本申請不作限制。

上述技術方案中，所述檢測機構包括至少一個所述腐蝕試片，且所述檢測機構設於所述送風空間、所述天花板、所述潔淨空間、所述高架地板以及所述回風空間中的至少一處。即，每個柱形空間所對應的檢測機構可以使用一個腐蝕試片，也可以使用多個腐蝕試片，不同柱形空間所對應的檢測機構所使用的腐蝕試片的數量和安裝位置可以相同，也可以不同。

上述技術方案中，每個所述送風區包括至少一個送風機構。即每個送風區可以包括一個送風機構，也可以包括多個送風機構。

上述技術方案中，所述送風機構為風扇過濾裝置，或者所述送風機構包括風扇過濾裝置和化學過濾器。

上述技術方案中，所述檢測機構的腐蝕試片設於所述天花板上，所述檢測機構與所述送風機構共用同一單晶片。

上述技術方案中，所述檢測機構的檢測單元與所述檢測機構的單晶片無線通訊。

上述技術方案中，所述腐蝕試片為鐵片、銅片、銀片或半導體。所述半導體例如為矽、鍺、砷化鎵等。

由於上述技術方案運用，本創作與現有技術相比具有下列優點：(1)本創作公開的潔淨室，通過設置腐蝕試片和檢測單元，腐蝕試片與流經柱形空間的腐蝕性氣體接觸，檢測單元檢測腐蝕試片的電性能參數，根據腐蝕試片電性能參數的變化，進而確定腐蝕試片所接觸的氣流是否含有腐蝕性氣體，如含有腐蝕性氣體，可提醒留意或加強監測柱形空間中的機台的環境狀態，防止更大量的腐蝕性氣體進入潔淨空間中及位於該機臺上產品被污染，一方面，由於檢測機構不會受限於管路，可大量佈置，每個檢測機構對潔淨空間的一個區域進行監測，通過區域化監測以實現檢測的全面性，另一方面，不同腐蝕試片接觸不同的氣流，氣流不會交叉，因此，能夠實現檢測的準確性，另外，由於採用電路和單晶片進行檢查，不需要昂貴的分析設備，大大降低了監測成本；(2)本創作公開的潔淨室，檢測機構的單晶片與送風機構的單晶片共用，可大大節省成本；(3)本創作公開的潔淨室，腐蝕試片設於送風區的氣流輸入側和排風區的氣流輸入側，可使腐蝕性氣體盡可能多、並即時附著於腐蝕試片上，提高檢測效率。

10‧‧‧送風空間

20‧‧‧天花板

21‧‧‧送風機構

30‧‧‧潔淨空間

40‧‧‧高架地板

50‧‧‧回風空間

60‧‧‧腐蝕試片

圖1是本創作公開的潔淨室的結構示意圖；圖2是本創作公開的惠斯通電橋測電阻電路的原理圖；圖3是本創作公開的伏安法測電阻電路的原理圖。

下面結合附圖及實施例對本創作作進一步描述：

實施例一

參見圖1，如其中的圖例所示，一種潔淨室，包括自上而下依次設置的送風空間10、天花板20、潔淨空間30、高架地板40以及回風空間50，天花板20劃分為複數個送風區，高架地板40劃分為複數個排風區，送風區與排風區一一對應的上下佈置且對應的二者之間形成柱形空間，潔淨室還包括與柱形空間一一對應的檢測機構，每個檢測機構包括與流經其所對應柱形空間的腐蝕性氣體接觸的腐蝕試片60和檢測腐蝕試片60電性能參數的檢測單元。

上文中，腐蝕試片60為待測電阻，檢測單元為測電阻電路，腐蝕試片60和檢測單元組成惠斯通電橋測電阻電路，腐蝕試片60作為惠斯通電橋測電阻電路的待測電阻。

以惠斯通平衡電橋為例，原理如圖2所示，標準電阻R₀、R₁、R₂及待測電阻R_X連成四邊形，每一條邊稱為吊橋的一個臂，在對角A和C之間接電源E，在對角B和D之間接檢流計。因此電橋由4條臂、電源和檢流計三部分組成，當開關K_E和K_G接通後，各條支路中均有電流通過，檢流計支路起了溝通ABC和ADC兩條支路的作用。好像一座橋一樣，故稱為“電橋”。適當調節R₀、R₁、R₂的大小，可以使橋上沒有電流通過，即通過檢流計的電流I_G=0，這時，B，D兩點的電勢相等。電橋的這種狀態稱為平衡狀態。這時A，B之間的電勢差等於A，D之間的電勢差，B，C之間的電勢差等於D，C之間的電勢差，設ABC支路中的電流分別為I₁和I₂，由歐姆定律得I₁R_X=I₂R₁；I₁R₀=I₂R₂；兩式相除，得R_X/R₀=R₁/R₂ (1)

(1)公式稱為電橋的平衡條件，由(1)公式得R_X=(R₁/R₂)R₀ (2)

根據公式(2)即可求得待測電阻的阻值大小。

上文中，送風機構21為風扇過濾裝置或者送風機構21包括風扇過濾裝置和化學過濾器。

優選的，每個檢測機構包括設於天花板20和高架地板40兩處的兩個腐蝕試片60，每個送風區包括一個送風機構21，送風機構21為風扇過濾裝置，或者送風機構21包括風扇過濾裝置和化學過濾器。檢測機構的腐蝕試片60設於所述天花板上，檢測機構與送風機構21共用同一單晶片，腐蝕試片40為鐵片、銅片、銀片或半導體。

實際使用時，通過單晶片控制送風機構21的運行和控制檢測單元的調節及待測電阻阻值的計算，監測每個所述檢測機構的腐蝕試片的電性能參數，如某個所述檢測機構的腐蝕試片的電性能參數按照一個趨勢持續發生變化，則判斷該檢測機構所對應的柱形空間為受害區，如某一柱形空間為受害區，即時提醒留意或加強監測受害區中機台的環境狀態。例如，當腐蝕試片的即時阻值相對於初始阻值呈正向變化時(即即時阻值不斷上升)，則判斷待測電阻所接觸氣流含有腐蝕性氣體。由於腐蝕試片具有較長的壽命，可以使用比較長的時間，因此，在每次進行監測時，都需要和試片開始測試時的即時阻值進行比較。

實施例二

其餘與實施例一相同，不同之處在於，腐蝕試片60和檢測單元組成伏安法測電阻電路，腐蝕試片60作為伏安法測電阻電路的待測電阻。原理如圖3所示。

伏安法測電阻是使用電流錶和電壓表直接測量待測電阻的常見方法，通過利用部分電路歐姆定律：R=U/I來測出電阻值。用電流錶測出在此電壓下通過未知電阻的電流，然後計算出未知電阻的阻值，大致分為兩種，電流錶內接和電流錶外接，所謂外接內接，即為電流錶接在電壓表的外面或裡面，具體步驟如下：(1)調節電流錶A和電壓表V的指標到零刻度，按電路圖連接實物，調節滑動變阻器R’的阻值最大端；(2)閉合開關S，調節滑動變阻器R’的滑片至適當位置，分別讀出電流錶A的示數I、電壓表V的示數U；(3)根據公式R=U/I計算出R的值。

根據上述方法，調節滑動變阻器的滑片改變待測電阻中的電流及兩端電壓，多測幾組R的值。

實施例三

其餘與實施例一或二任一相同，不同之處在於，上述檢測單元為歐姆表或萬用表。

實施例四

其餘與實施例一至三任一相同，不同之處在於，每個檢測機構還可以包括一個腐蝕試片或兩個以上腐蝕試片，腐蝕試片設於送風空間、天花板、潔淨空間、高架地板以及回風空間中的任意位置。

實施例五

其餘與實施例一至四任一相同，不同之處在於，檢測機構的檢測單元與單晶片無線通訊。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本創作。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本創作的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本創作將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。