Partikül kaynakları inorganik partiküller, organik partiküller ve canlı partiküller olarak sınıflandırılır. İnsan vücudu için solunum ve akciğer hastalıklarına neden olmanın yanı sıra alerji ve viral enfeksiyonlara da yol açabilir; silikon çipler için ise toz partiküllerinin yapışması entegre devrelerin deformasyonuna veya kısa devresine neden olarak çiplerin çalışma fonksiyonlarını kaybetmesine yol açar. Bu nedenle mikro kirlilik kaynaklarının kontrolü, temiz oda yönetiminin önemli bir parçası haline gelmiştir.
Temiz oda çevre kontrolünün önemi, üretim sürecindeki çevresel koşulların belirli temizlik standartlarını karşılamasını sağlamakta yatmaktadır; bu da birçok sektör için hayati önem taşımaktadır. Aşağıda temiz oda çevre kontrolünün önemi ve özel rolü açıklanmaktadır:
1. Ürün kalitesini sağlayın.
1.1 Kirliliğin önlenmesi: Yarı iletkenler, ilaçlar ve tıbbi ekipman gibi sektörlerde, küçük parçacıklı kirleticiler ürün kusurlarına veya arızalarına neden olabilir. Temiz odadaki hava kalitesi ve parçacık konsantrasyonu kontrol edilerek, bu kirleticilerin ürünü etkilemesi etkili bir şekilde önlenebilir.
İlk donanım ekipmanı yatırımına ek olarak, temiz oda temizliğinin bakımı ve kontrolü, iyi bir temizliği sürdürmek için iyi bir "yazılım" yönetim sistemini de gerektirir. Yukarıdaki şekildeki veri sonuçlarından, operatörlerin temiz oda temizliği üzerinde en büyük etkiye sahip olduğu görülebilir. Operatörler temiz odaya girdiğinde toz önemli ölçüde artar. İnsanların sürekli olarak girip çıkmasıyla temizlik anında bozulur. Temizliğin bozulmasının ana nedeninin insan faktörleri olduğu görülebilir.
1.2 Tutarlılık: Temiz oda ortamı, üretim sürecinin tutarlılığını ve tekrarlanabilirliğini korumaya yardımcı olarak istikrarlı ürün kalitesini sağlar.
Cam alt tabaka söz konusu olduğunda, toz parçacıklarının yapışması cam alt tabakada çiziklere, kısa devrelere, kabarcıklara ve diğer işlem kalitesi sorunlarına yol açarak hurdaya çıkarılmasına neden olur. Bu nedenle, kirlilik kaynaklarının kontrolü temiz oda yönetiminin önemli bir parçası haline gelmiştir.
Dışarıdan toz girişi ve önlenmesi
Temiz oda, uygun pozitif basıncı (>0,5 mm/Hg) korumalı, ön inşaat projesinde hava kaçağı olmaması için gerekli özeni göstermeli ve personel, ekipman, hammadde, alet, sarf malzemesi vb. temiz odaya getirilmeden önce temizlenmeli, silinmeli vb. toz önleme işlemleri yapılmalıdır. Aynı zamanda, temizlik aletleri uygun şekilde yerleştirilmeli ve düzenli olarak değiştirilmeli veya temizlenmelidir.
Temiz odalarda toz oluşumu ve önlenmesi
Temiz oda malzemelerinin (örneğin bölme panelleri ve zeminler) uygun şekilde seçilmesi, proses ekipmanlarının kontrolü (yani düzenli bakım ve temizlik), üretim personelinin bulundukları yerlerde dolaşmalarına veya büyük vücut hareketleri yapmalarına izin verilmemesi ve özel istasyonlara yapışkan paspaslar eklenmesi gibi önleyici tedbirler alınması gerekmektedir.
2. Üretim verimliliğini artırın
2.1 Hurda oranını azaltma: Üretim sürecindeki safsızlıkları ve kirleticileri azaltarak hurda oranı düşürülebilir, verim oranı artırılabilir ve böylece üretim verimliliği iyileştirilebilir.
Örneğin: Yarı iletken levha üretiminde 600 adım vardır. Her bir işlemin verimliliği %99 ise, 600 işlem prosedürünün toplam verimliliği nedir? Cevap: 0,99^600 = %0,24.
Bir sürecin ekonomik olarak uygulanabilir olması için her aşamanın verimliliğinin ne kadar yüksek olması gerekir?
•0.999^600= 54.8%
•0.9999^600=94.2%
Her bir işlem veriminin %99,99'un üzerinde olması, nihai işlem veriminin %90'ın üzerinde olmasını sağlamak için gereklidir ve mikropartikül kontaminasyonu işlem verimini doğrudan etkileyecektir.
2.2 Süreci hızlandırın: Temiz bir ortamda çalışmak, gereksiz temizlik ve yeniden işleme süresini azaltarak üretim sürecini daha verimli hale getirebilir.
3. Personelin sağlık ve güvenliğini sağlayın.
3.1 İş sağlığı: Zararlı maddelerin salınımına neden olabilecek bazı üretim süreçlerinde, temiz odalar zararlı maddelerin dış ortama yayılmasını önleyebilir ve çalışanların sağlığını koruyabilir. İnsanlığın gelişmesiyle birlikte teknoloji, ekipman ve bilgi gelişti, ancak hava kalitesi geriledi. Bir insan ömrü boyunca yaklaşık 270.000 m³ hava solur ve zamanının %70 ila %90'ını kapalı alanlarda geçirir. İnsan vücudu tarafından solunan küçük parçacıklar solunum sistemine yerleşir. 5 ila 30 µm arasındaki parçacıklar nazofarenkse, 1 ila 5 µm arasındaki parçacıklar trakea ve bronşlara, 1 µm'den küçük parçacıklar ise alveol duvarına yerleşir.
Uzun süre yeterli temiz hava almayan bir odada bulunan kişiler, baş ağrısı, göğüs sıkışması ve yorgunluk gibi belirtilerle kendini gösteren "kapalı alan sendromuna" yakalanırlar ve ayrıca solunum ve sinir sistemi hastalıklarına da yatkın hale gelirler. Ülkemizin ulusal standardı GB/T18883-2002, temiz hava hacminin kişi başına saatte 30 m³'ten az olmaması gerektiğini öngörmektedir.
Temiz odanın temiz hava hacmi, aşağıdaki iki değerin maksimumunu almalıdır:
a. İç mekândaki egzoz hacmini dengelemek ve iç mekândaki pozitif basınç değerini sağlamak için gereken hava hacimlerinin toplamı.
b. Temiz oda personelinin ihtiyaç duyduğu temiz havayı sağlayın. Temiz oda tasarım özelliklerine göre, kişi başına saatte gereken temiz hava hacmi 40 m³'ten az olmamalıdır.
3.2 Güvenli üretim: Nem ve sıcaklık gibi çevresel parametrelerin kontrol edilmesiyle, elektrostatik deşarj gibi güvenlik tehlikeleri önlenerek üretim güvenliği sağlanabilir.
4. Yasal ve standart gereklilikleri karşılamak
4.1 Sektör standartları: Birçok sektörde (ISO 14644 gibi) katı temizlik standartları bulunmaktadır ve üretim, belirli derecelerdeki temiz odalarda gerçekleştirilmelidir. Bu standartlara uyum, yalnızca yasal bir gereklilik değil, aynı zamanda kurumsal rekabet gücünün de bir yansımasıdır.
Temiz çalışma tezgahı, temiz depo, laminer akış transfer penceresi, fan filtre ünitesi (FFU), temiz gardırop, laminer akış davlumbazı, tartım davlumbazı, temiz ekran, kendi kendini temizleyen, hava duşu serisi ürünler için, ürünlerin güvenilirliğini artırmak amacıyla mevcut ürünlerin temizlik test yöntemlerinin standartlaştırılması gerekmektedir.
4.2 Belgelendirme ve denetim: Müşteri güvenini artırmak ve pazar erişimini genişletmek için üçüncü taraf belgelendirme kuruluşlarının denetiminden geçin ve ilgili sertifikaları (örneğin GMP, ISO 9001, vb.) alın.
5. Teknolojik yeniliği teşvik etmek
5.1 Ar-Ge desteği: Temiz odalar, yüksek teknolojili ürün geliştirme için ideal bir deney ortamı sağlar ve yeni ürünlerin geliştirilmesini hızlandırmaya yardımcı olur.
5.2 Süreç optimizasyonu: Sıkı bir şekilde kontrol edilen bir ortamda, süreç değişikliklerinin ürün performansı üzerindeki etkisini gözlemlemek ve analiz etmek daha kolaydır, bu da süreç iyileştirmesini teşvik eder.
6. Marka imajını geliştirin
6.1 Kalite güvencesi: Yüksek standartlarda temiz üretim tesislerine sahip olmak, marka imajını güçlendirebilir ve müşterilerin ürün kalitesine olan güvenini artırabilir.
6.2 Piyasa rekabet gücü: Temiz bir ortamda üretilebilen ürünler genellikle yüksek kalite ve güvenilirliğin sembolü olarak kabul edilir ve bu da şirketlerin yoğun piyasa rekabetinde öne çıkmasına yardımcı olur.
7. Onarım ve bakım maliyetlerini azaltın
7.1 Ekipman ömrünü uzatma: Temiz koşullar altında çalışan üretim ekipmanları ve aletleri korozyona ve aşınmaya daha az maruz kalır, bu da kullanım ömrünü uzatır ve bakım sıklığını ve maliyetlerini azaltır.
7.2 Enerji tüketimini azaltın: Temiz odaların tasarımını ve yönetimini optimize ederek enerji verimliliğini artırın, enerji tüketimini ve işletme maliyetlerini azaltın.
Temiz oda işletme yönetiminin dört temel ilkesi:
1. Lütfen içeriye şunları getirmeyin:
HEPA filtrenin çerçevesi sızdırmaz olmalıdır.
İç mekanda tasarlanan basınç korunmalıdır.
Operatörler, hava duşundan sonra kıyafetlerini değiştirmeli ve temiz odaya girmelidir.
Kullanılan tüm malzemeler, ekipmanlar ve aletler içeri getirilmeden önce temizlenmelidir.
2. Oluşturmayın:
Personel toz tutmayan kıyafetler giymelidir.
Gereksiz eylemleri azaltın.
Tozlanmaya neden olan malzemeleri kullanmayın.
Gereksiz eşyaların içeriye sokulması yasaktır.
3. Biriktirmeyin:
Temizlenmesi zor veya zahmetli köşeler ve makine kenarları olmamalıdır.
İç mekanlarda açıkta kalan havalandırma kanalları, su boruları vb. unsurları mümkün olduğunca az göstermeye çalışın.
Temizlik, standart yöntemlere ve belirtilen zamanlara uygun olarak yapılmalıdır.
4. Hemen çıkarın:
Hava değişim sayısını artırın.
Toz üreten parçanın yakınındaki egzoz.
Tozun ürüne yapışmasını önlemek için hava akışı şeklini iyileştirin.
Özetle, temiz oda ortam kontrolü, ürün kalitesinin sağlanması, üretim verimliliğinin artırılması, personel sağlığı ve güvenliğinin korunması, yasal gerekliliklerin karşılanması, teknolojik yeniliğin teşvik edilmesi ve marka imajının güçlendirilmesi açısından büyük önem taşımaktadır. İşletmeler, temiz odaların üretim ve Ar-Ge ihtiyaçlarını karşılayabilmesi için, temiz odaların inşası ve bakımı sırasında bu faktörleri tam olarak dikkate almalıdır.
Yayın tarihi: 12 Kasım 2024