Comment configurer ULPA pour les équipements sensibles aux décharges électrostatiques ?

Les appareils sensibles à l'électricité statique (semi-conducteurs, électronique de précision, emballages de capteurs, appareils optiques) sont soumis à des exigences strictes en matière de contrôle des décharges électrostatiques (ESD). Lors de la configuration d'ULPA, de nombreuses personnes se demanderont au passage : ce filtre est-il antistatique ?

La prémisse de ce problème doit d’abord être clarifiée. Le rôle de l'ULPA est de contrôler les particules et non l'électricité statique. Il ne génère pas activement d'électricité statique par lui-même et ne peut pas non plus remplacer le système de mise à la terre et la conception de protection électrostatique de l'équipement. Cependant, en fonctionnement réel, une charge par friction peut se produire lorsque l'air traverse le matériau filtrant. Si le matériau filtrant et les matériaux structurels sont isolés, des charges peuvent s'accumuler. La question de savoir si ces charges affecteront les appareils sensibles en aval dépend du système de protection électrostatique global de l'équipement.

Par conséquent, lors de la configuration d'ULPA, la réponse n'est pas « Ce filtre peut-il être antistatique ? », mais : Dans le système de protection électrostatique de cet équipement, le matériau et la structure du filtre deviendront-ils un problème et si un traitement spécial est nécessaire.

Séparez d’abord le contrôle statique et le contrôle de filtration

C'est le point de départ de la configuration.

Le contrôle de la filtration se concentre sur le taux de pénétration des particules, l’intégrité de l’étanchéité et la résistance au volume d’air. L’objectif est de faire en sorte que la concentration de particules dans l’air soufflé réponde aux exigences du procédé.

Le contrôle statique se concentre sur les voies de génération, d’accumulation et de décharge de charges. L’objectif est d’éviter que les décharges électrostatiques n’endommagent des composants sensibles ou n’attirent des particules.

Les normes d'évaluation, les méthodes de test et les départements responsables des deux sont différents. L’efficacité d’un filtre et le niveau de protection électrostatique ne sont pas la même chose. Un produit classé U16 peut répondre pleinement aux exigences de contrôle des particules, mais nécessiter une mise à la terre ou une manipulation de matériaux supplémentaire dans le système de contrôle statique. D’un autre côté, l’efficacité de filtration d’un produit antistatique ne répond pas nécessairement aux exigences du processus. Pour la sélection de niveaux spécifiques, veuillez vous référer aux instructions pertinentes des U15, U16 et U17.

Ils doivent être confirmés séparément lors de la configuration et ne peuvent pas se remplacer. Les performances de filtration sont étayées par les données du filtre, et la protection électrostatique est étayée par la conception de la mise à la terre de l'équipement et les tests des matériaux.

D’où peut provenir l’électricité statique

Lorsqu'un ULPA fonctionne dans un système, plusieurs emplacements peuvent générer ou accumuler des frais.

Le flux d'air frotte contre le matériau filtrant. Lorsque l'air traverse le matériau filtrant, la friction entre les particules présentes dans le flux d'air et la surface du matériau filtrant peut générer des charges. La quantité de charge dépend du débit d'air, de la concentration en particules et des propriétés du matériau. Dans les environnements à faible humidité, cette charge de friction est plus susceptible de s’accumuler.

Surface en matériau isolant. Si des matériaux isolants sont utilisés dans le média filtrant, le joint d'étanchéité ou le cadre extérieur, la charge générée ne peut pas être évacuée à travers le matériau lui-même, mais s'accumule à la surface. Après une certaine accumulation, il peut être libéré par rejet.

Installez une isolation structurelle. S'il n'y a pas de connexion conductrice entre l'élément filtrant et le châssis de l'équipement, la charge ne peut pas être déchargée vers le système de mise à la terre de l'équipement, même si le châssis métallique lui-même est conducteur.

Des opérations de maintenance sont introduites. Lors du remplacement de l'élément filtrant, l'opérateur, les outils ou les matériaux d'emballage peuvent être chargés électrostatiquement. Si l'élément filtrant n'est pas correctement connecté au système de mise à la terre, ces charges peuvent être introduites dans le système. Applications côté appareil telles que L'unité de filtre à ventilateur côté équipement EFU dispose d'un espace interne compact et l'état de contact entre l'élément filtrant et les structures environnantes nécessite plus d'attention lors de l'installation et du remplacement.

Comment assortir les matériaux et les structures

L'idée centrale du contrôle statique est la suivante : soit réduire la génération de charge, soit permettre à la charge générée d'avoir un chemin de décharge contrôlable.

Réduisez la génération de charges. Le choix de matériaux ayant une faible propension à la charge par friction du flux d’air peut réduire la génération de charge à la source. Cependant, cet effet est fortement influencé par les conditions de travail et est difficile à éliminer complètement.

Prévoir un chemin de drainage. Il est plus fiable de connecter les parties conductrices du filtre au système de mise à la terre de l'équipement. Si le cadre extérieur est en métal et dispose d'une connexion électrique fiable avec le cadre d'installation, la charge peut être déchargée à travers le cadre extérieur jusqu'à la masse de l'appareil. Si le cadre extérieur est en matériau isolant, ou si le chemin de connexion est discontinu, ce chemin de secours ne sera pas établi.

La continuité de la terre doit être confirmée, et pas seulement la présence ou non d'un fil de terre. La surface de contact entre le cadre extérieur et le cadre de montage, la conductivité des fixations et la présence ou non d'un revêtement isolant ou d'un joint bloquant le chemin affecteront tous l'effet de mise à la terre. Après l'installation, il est recommandé de mesurer la résistance de connexion aux points clés pour confirmer que le chemin de fuite est efficace. Pour la sélection spécifique du matériau du cadre, veuillez vous référer aux instructions pertinentes sur la comparaison entre l'alliage d'aluminium et l'acier inoxydable.

L'appariement des matériaux doit être considéré dans son ensemble. Le média filtrant, le joint, le cadre extérieur et la structure de montage ont chacun des conductivités différentes. En traitant un seul composant, un chemin de soulagement complet peut ne pas être créé. Pour les plans de configuration spécifiques, veuillez vous référer à les filtres à air HEPA/ULPA . Informations produit pour

Quelles informations doivent être confirmées lors de la configuration

Si l'équipement a des exigences claires en matière de protection électrostatique, il est recommandé de fournir les informations suivantes au fournisseur lors de la configuration d'ULPA.

Objectifs du contrôle statique. Est-ce pour contrôler la résistance de surface, la résistance de volume ou la tension de décharge ? Différents indicateurs correspondent à différents matériaux et méthodes de test.

Méthode de mise à la terre. Comment les racks d’équipement sont-ils mis à la terre ? Quelles parties de l'élément filtrant doivent être connectées au système de mise à la terre ? Où sont les points de connexion ?

conditions environnementales. Quelle est la plage d’humidité ? Les environnements à faible humidité ont un impact plus évident sur l’accumulation d’électricité statique. La température, la vitesse de l'air et la concentration des particules doivent également être spécifiées.

Méthodes d'essai. Si le projet nécessite des tests électrostatiques du filtre ou de l'état de l'installation, les normes de test, les points de mesure et les conditions de jugement doivent être clarifiés.

Exigences de performances de filtration. Tout en répondant aux exigences de contrôle de l'électricité statique, les indicateurs de filtration tels que le niveau d'efficacité, le volume d'air, la résistance et la méthode d'étanchéité doivent également être expliqués. Les deux ne peuvent pas se substituer l’un à l’autre. impliquant La sélection du filtre à ultra-haute efficacité ULPA peut être vérifiée en conjonction avec les exigences globales de protection de l'équipement.

Vérifiez qu'il couvre à la fois les dimensions de filtration et électrostatiques.

Une fois la configuration terminée, la vérification doit être divisée en deux lignes.

Vérification côté filtre. Effectuer une détection des fuites sur place conformément aux exigences du projet pour confirmer l'intégrité de l'étanchéité ; mesurer le volume d'air et la vitesse du vent à la surface pour confirmer les conditions d'alimentation en air ; effectuer des tests de particules régionaux au besoin. Cette partie est la même que le projet ULPA régulier. Pour la séquence d'acceptation spécifique, veuillez vous référer aux instructions pertinentes pour savoir s'il faut d'abord régler le volume d'air ou vérifier d'abord les fuites.

Vérification du côté statique. Selon les exigences du système de protection électrostatique de l'équipement, vérifiez l'état de connexion de l'élément filtrant et du système de mise à la terre pour confirmer que le chemin de décharge est efficace. Si nécessaire, mesurez la résistance ou la tension de décharge aux points critiques. Cette partie est généralement réalisée par l'équipementier ou le spécialiste ESD, et le fournisseur de filtres fournit un support d'informations sur les matériaux et la structure.

Les deux ensembles de registres sont conservés séparément. Les enregistrements de détection de fuite du filtre et les enregistrements de tests électrostatiques correspondent à leurs numéros de produit et emplacements d'installation respectifs. Lors d'une maintenance ou d'un dépannage ultérieur, ils peuvent être tracés séparément. Justificatif Le système de l'unité de filtre à ventilateur FFU , les paramètres de l'unité et les données de l'élément filtrant doivent également être enregistrés.

À quoi faut-il faire attention lors de la maintenance

La maîtrise de l'électricité statique est permanente et les opérations de maintenance doivent également être gérées.

Vérifiez la connexion à la terre lors du remplacement de l'élément filtrant. Une fois le nouvel élément filtrant installé, vérifiez non seulement qu'il est installé en place et scellé, mais confirmez également que le chemin de mise à la terre a été restauré. Lors du démontage et du montage, les connexions peuvent être desserrées ou une isolation peut être introduite.

Vérifier le vieillissement du matériau. Après le vieillissement des joints, des colloïdes ou des traitements de surface, les propriétés des matériaux peuvent changer, affectant la continuité de la mise à la terre ou les tendances à l'électrification. Vérifiez régulièrement pendant le cycle de remplacement. Pour les méthodes spécifiques d'inspection des colloïdes, veuillez vous référer aux instructions pertinentes pour les mastics.

Documenter les modifications de maintenance. Si l'élément filtrant est remplacé par un modèle différent, si la structure de l'installation est ajustée ou si le joint est remplacé, l'impact sur le contrôle statique doit être évalué. On ne peut pas supposer qu'un « filtrage réussi signifie une protection électrostatique qualifiée ».

Exemple de jugement de projet

Un certain projet d'équipement électronique de précision nécessite des filtres ULPA à l'intérieur de l'équipement et comporte des exigences claires en matière de protection électrostatique.

Le plan préliminaire utilise de l'ULPA conventionnel et une charpente métallique, qui doit être fixée de manière normale lors de l'installation. Lors du test ESD de l'équipement, il a été constaté que le potentiel de surface d'un certain point de mesure était relativement élevé. L'enquête a révélé qu'un joint isolant avait été utilisé entre le cadre extérieur de l'élément filtrant et le cadre d'installation et que le chemin de mise à la terre était discontinu.

Méthode de réglage : remplacez par un joint d'étanchéité conducteur, confirmez qu'il existe une connexion électrique fiable entre le cadre extérieur et le cadre d'installation et mesurez la résistance de connexion après l'installation. Il n'y a aucun changement dans les performances de filtration, mais un chemin de décharge statique est établi. Après que l'équipement ait été retesté, le potentiel de surface est revenu dans la plage acceptable.

Le point clé dans ce cas est le suivant : le cadre métallique lui-même ne signifie pas que la mise à la terre est efficace. Chaque maillon le long du chemin de connexion (joints, revêtements, état de la surface de contact) doit être vérifié. impliquant Lors de la sélection des filtres à air HEPA/ULPA , les exigences de contrôle statique doivent être incluses dans la phase de planification et évaluées.

Liste de contrôle de sélection et d'acceptation

À propos des packages de contrôle de l'électricité statique d'Aili Industrial

Le cœur de la configuration ULPA des équipements sensibles aux charges électrostatiques est de traiter séparément les performances de filtration et le contrôle statique, puis de trouver une solution adaptée en termes de matériaux et de structure. Ces deux lignes ne se croisent pas, mais elles doivent être respectées en même temps.

Aili Industry dispose de capacités de fabrication indépendantes dans les domaines des filtres, des ventilateurs, des systèmes de contrôle et du traitement de la tôle, et peut fournir Filtre ultra haute efficacité ULPA、Filtre HEPA à haute efficacité et équipement d'alimentation en air de support. Pour les projets nécessitant une protection électrostatique, nous pouvons vous aider à vérifier le matériau du cadre extérieur de l'élément filtrant, la conductivité du joint et la méthode de coordination de l'installation en fonction des méthodes de mise à la terre de l'équipement, des exigences en matière de matériaux et des conditions d'installation. Lorsque le filtre est associé à des équipements tels que FFU et EFU, la conception de mise à la terre de l'ensemble de la machine et l'interface de l'élément filtrant peuvent être confirmées ensemble pendant la phase de planification.

Fournir les objectifs de contrôle statique, les méthodes de mise à la terre, les conditions environnementales et les exigences de filtration lors de la demande aidera à confirmer la solution de configuration appropriée. La sélection spécifique est soumise aux documents techniques et aux résultats d'essais confirmés par le projet.