정전기에 민감한 장비에 대해 ULPA를 구성하는 방법은 무엇입니까?

반도체, 정밀 전자 장치, 센서 패키징, 광학 장치 등 정전기에 민감한 장치에는 정전기 방전(ESD)에 대한 엄격한 제어 요구 사항이 있습니다. ULPA를 구성할 때 많은 사람들이 '이 필터는 정전기 방지 기능이 있나요?'라고 묻습니다.

이 문제의 전제를 먼저 명확히 할 필요가 있다. ULPA의 임무는 정전기가 아닌 입자를 제어하는 ​​것입니다. 자체적으로 정전기를 적극적으로 발생시키지 않으며 장비의 접지 시스템 및 정전기 보호 설계를 대체할 수도 없습니다. 그러나 실제 작동에서는 공기가 필터재를 통과할 때 마찰 대전이 발생할 수 있습니다. 필터 재료와 구조 재료가 절연된 경우 전하가 축적될 수 있습니다. 이러한 전하가 다운스트림 민감한 장치에 영향을 미칠지 여부는 장비의 전체 ​​정전기 보호 시스템에 따라 달라집니다.

따라서 ULPA를 구성할 때 '이 필터가 정전기 방지가 가능한가?'가 아니라, 이 장비의 정전기 방지 시스템에서는 필터의 재질과 구조가 문제가 되는지, 특별한 처리가 필요한지 여부가 답이다.

먼저 정적제어와 여과제어를 분리합니다.

이것이 구성의 시작점입니다.

여과 제어는 입자 침투율, 밀봉 무결성 및 공기량 저항에 중점을 둡니다. 목표는 공급 공기의 입자 농도가 공정 요구 사항을 충족하도록 만드는 것입니다.

정적 제어는 전하 생성, 축적 및 방전 경로에 중점을 둡니다. 목표는 민감한 구성 요소를 손상시키거나 입자를 끌어당겨 정전기 방전을 방지하는 것입니다.

둘의 평가 기준, 테스트 방법, 담당 부서가 다릅니다. 필터의 효율 등급과 정전기 보호 수준은 동일하지 않습니다. U16 등급 제품은 입자 제어 요구 사항을 완전히 충족할 수 있지만 정적 제어 시스템에서 추가 접지 또는 재료 처리가 필요합니다. 반면, 정전기 방지 설계 제품의 여과 효율은 공정 요구 사항을 반드시 충족하지 못할 수도 있습니다. 특정 등급 선택에 대해서는 U15, U16 및 U17의 관련 지침을 참조하십시오.

구성 시 별도로 확인해야 하며 서로 교체할 수 없습니다. 여과 성능은 필터 데이터로 지원되며, 정전기 방지는 장비 접지 설계 및 재료 테스트로 지원됩니다.

정전기가 발생할 수 있는 곳

ULPA가 시스템에서 작동하는 경우 여러 위치에서 전하가 생성되거나 축적될 수 있습니다.

공기 흐름이 필터 재료와 마찰합니다. 공기가 필터 재료를 통과할 때 공기 흐름의 입자와 필터 재료 표면 사이의 마찰로 인해 전하가 생성될 수 있습니다. 전하량은 공기 유량, 입자 농도 및 재료 특성에 따라 달라집니다. 습도가 낮은 환경에서는 이러한 마찰 전하가 축적될 가능성이 더 높습니다.

단열재 표면. 필터 매체, 밀봉 개스킷 또는 외부 프레임에 절연 재료를 사용하는 경우 생성된 전하가 재료 자체를 통해 방전되지 않고 표면에 축적될 수 있습니다. 어느 정도 축적된 후 배출을 통해 배출될 수 있습니다.

구조적 격리를 설치합니다. 필터 요소와 장비 프레임 사이에 전도성 연결이 없으면 금속 프레임 자체가 전도성이 있더라도 전하가 장비 접지 시스템으로 방전되지 않을 수 있습니다.

유지 관리 작업이 도입되었습니다. 필터 요소를 교체할 때 작업자, 도구 또는 포장재에 정전기가 발생할 수 있습니다. 필터 요소가 접지 시스템에 제대로 연결되지 않은 경우 이러한 전하가 시스템에 유입될 수 있습니다. 다음과 같은 장치측 애플리케이션 EFU 장비측 팬 필터 유닛은 내부 공간이 컴팩트하며, 필터 엘리먼트와 주변 구조물의 접촉 상태가 설치 및 교체 시 더욱 주의가 요구됩니다.

재료와 구조를 일치시키는 방법

정적 제어의 핵심 아이디어는 전하 생성을 줄이거나 생성된 전하가 제어 가능한 방전 경로를 갖도록 허용하는 것입니다.

전하 발생을 줄입니다. 충전에 대한 공기 흐름 마찰 경향이 낮은 재료를 선택하면 소스에서 전하 생성을 줄일 수 있습니다. 그러나 이 효과는 작업 조건에 따라 크게 영향을 받으며 완전히 제거하기는 어렵습니다.

배수 경로를 제공하십시오. 필터의 전도성 부분을 장비 접지 시스템에 연결하는 것이 더 안정적입니다. 외부 프레임이 금속으로 만들어지고 설치 프레임과 안정적인 전기 연결이 있는 경우 전하가 외부 프레임을 통해 장치 접지로 방전될 수 있습니다. 외부 프레임이 단열재로 만들어졌거나 연결 경로가 불연속적인 경우에는 이 릴리프 경로가 설정되지 않습니다.

접지선 유무뿐만 아니라 접지 연속성을 확인해야 합니다. 외부 프레임과 장착 프레임 사이의 접촉 표면, 패스너의 전도성, 경로를 차단하는 절연 코팅이나 개스킷이 있는지 여부는 모두 접지 효과에 영향을 미칩니다. 설치 후 주요 지점의 연결 저항을 측정하여 누설 경로가 효과적인지 확인하는 것이 좋습니다. 특정 프레임 재질 선택에 대해서는 알루미늄 합금과 스테인리스강 비교에 대한 관련 지침을 참조하십시오.

재료 매칭은 전체적으로 고려해야 합니다. 필터 매체, 개스킷, 외부 프레임 및 장착 구조는 각각 서로 다른 전도성을 갖습니다. 하나의 구성요소만 처리하면 완전한 릴리프 경로가 생성되지 않을 수 있습니다. 구체적인 구성 계획은 다음을 참조하세요. HEPA/ULPA 공기 필터 에 대한 제품 정보입니다 .

구성 시 확인해야 할 정보

장비에 명확한 정전기 보호 요구 사항이 있는 경우 ULPA를 구성할 때 공급업체에 다음 정보를 제공하는 것이 좋습니다.

정적 제어 목표. 표면 저항, 체적 저항 또는 방전 전압을 제어하기 위한 것입니까? 다양한 지표는 다양한 재료 및 테스트 방법에 해당합니다.

접지 방법. 장비 랙은 어떻게 접지됩니까? 필터 요소의 어느 부분을 접지 시스템에 연결해야 합니까? 연결 지점은 어디에 있나요?

환경 조건. 습도 범위는 무엇입니까? 습도가 낮은 환경은 정전기 축적에 더 분명한 영향을 미칩니다. 온도, 풍속, 입자 농도도 지정해야 합니다.

테스트 방법. 필터의 정전기 시험이나 설치 상태를 요구하는 프로젝트의 경우 시험 기준, 측정 포인트, 판단 조건 등을 명확히 할 필요가 있습니다.

여과 성능 요구 사항. 정전기 제어 요구 사항을 충족하는 동시에 효율 수준, 풍량, 저항, 밀봉 방법과 같은 여과 지표도 설명해야 합니다. 그 둘은 서로 대체될 수 없다. 관련된 ULPA 초고효율 필터 의 선택은 장비의 전반적인 보호 요구 사항과 연계하여 확인할 수 있습니다.

여과 및 정전기 치수를 모두 포함하는지 확인하십시오.

구성이 완료되면 확인을 두 줄로 나누어야 합니다.

필터측 검증. 씰링 무결성을 확인하기 위해 프로젝트 요구 사항에 따라 현장 누출 감지를 수행합니다. 공기량과 표면 풍속을 측정하여 공기 공급 상태를 확인합니다. 필요에 따라 지역 입자 테스트를 수행합니다. 이 부분은 일반 ULPA 프로젝트와 동일합니다. 구체적인 승인 순서는 공기량을 먼저 조정할지, 아니면 누출을 먼저 확인할지에 대한 관련 지침을 참조하세요.

정적 측면 검증. 장비의 정전기 방지 시스템 요구 사항에 따라 필터 요소와 접지 시스템의 연결 상태를 점검하여 방전 경로가 효과적인지 확인하십시오. 필요한 경우 중요한 지점의 저항 또는 방전 전압을 측정합니다. 이 부분은 대개 장비측이나 ESD 전문가가 수행하며, 필터 공급업체는 재료 및 구조 정보 지원을 제공합니다.

두 세트의 기록은 별도로 보관됩니다. 필터 누출 감지 기록 및 정전기 테스트 기록은 해당 제품 번호 및 설치 위치에 해당합니다. 후속 유지 관리 또는 문제 해결 중에 별도로 추적할 수 있습니다. 지원 FFU 팬 필터 장치 시스템, 장치 매개변수 및 필터 요소 데이터도 기록해야 합니다.

유지관리 시 주의할 점

정전기 제어가 진행 중이며 유지 관리 작업도 관리되어야 합니다.

필터 요소를 교체할 때 접지 연결을 확인하십시오. 새 필터 요소를 설치한 후에는 제자리에 설치되고 밀봉되었는지 확인할 뿐만 아니라 접지 경로가 복원되었는지도 확인하십시오. 분해 및 조립 중에 연결부가 느슨해지거나 절연이 도입될 수 있습니다.

재료 노화를 확인하십시오. 개스킷, 콜로이드 또는 표면 처리의 노화 후 재료 특성이 변경되어 접지 연속성 또는 대전 경향에 영향을 미칠 수 있습니다. 교체주기 동안 정기적으로 점검하십시오. 구체적인 콜로이드 검사 방법은 실런트 관련 지침을 참조하십시오.

문서 유지 관리 변경 사항. 필터 엘리먼트를 다른 모델로 교체하거나 설치 구조를 조정하거나 씰을 교체하는 경우 정전기 제어에 미치는 영향을 평가해야 합니다. '통과된 필터링은 적격한 정전기 보호를 의미한다'고 가정할 수 없습니다.

프로젝트 판단 예시

특정 정밀 전자 장비 프로젝트에는 장비 내부에 ULPA 필터가 필요하며 정전기 보호에 대한 명확한 요구 사항이 있습니다.

예비 계획은 기존 ULPA와 금속 프레임을 사용하며 설치 시 일반적인 방법으로 고정해야 합니다. 장비의 ESD 테스트 중 특정 측정 지점의 표면 전위가 상대적으로 높은 것으로 나타났습니다. 조사 결과, 필터 요소 외부 프레임과 설치 프레임 사이에 절연 가스켓이 사용되었으며 접지 경로가 불연속적인 것으로 나타났습니다.

조정 방법: 전도성 밀봉 개스킷으로 교체하고 외부 프레임과 설치 프레임 사이의 전기적 연결이 안정적인지 확인하고 설치 후 연결 저항을 측정합니다. 여과 성능에는 변화가 없지만 정전기 방전 경로가 설정됩니다. 장비를 다시 테스트한 후 표면 전위가 허용 가능한 범위로 돌아왔습니다.

이 경우의 핵심은 금속 프레임 자체가 접지가 효과적이라는 것을 의미하지 않는다는 것입니다. 개스킷, 코팅, 접촉 표면 상태 등 연결 경로를 따라 있는 모든 링크를 확인해야 합니다. 관련된 HEPA/ULPA 공기 필터를 선택할 때 정전기 제어 요구 사항을 계획 단계에 포함하고 평가해야 합니다.

선택 및 승인 체크리스트

Aili Industrial의 정전기 제어 패키지 소개

정전기에 민감한 장비의 ULPA 구성의 핵심은 여과 성능과 정전기 제어를 별도로 처리하고 재료와 구조 측면에서 일치하는 솔루션을 찾는 것입니다. 이 두 선은 교차하지 않지만 동시에 충족되어야 합니다.

Aili Industry는 필터, 팬, 제어 시스템 및 판금 가공 분야에서 독립적인 제조 역량을 보유하고 있으며 ULPA 초고효율 필터、HEPA 고효율 필터 및 보조 공기 공급 장비. 정전기 방지 요구 사항이 있는 프로젝트의 경우 장비 접지 방법, 재료 요구 사항 및 설치 조건을 기반으로 필터 요소 외부 프레임 재질, 씰 전도성 및 설치 조정 방법을 확인하는 데 도움을 드릴 수 있습니다. 필터가 FFU 및 EFU와 같은 장비와 일치하면 계획 단계에서 전체 기계의 접지 설계와 필터 요소 인터페이스를 함께 확인할 수 있습니다.

문의 시 정적 제어 목표, 접지 방법, 환경 조건 및 여과 요구 사항을 제공하면 적절한 구성 솔루션을 확인하는 데 도움이 됩니다. 구체적인 선택은 프로젝트에서 확인한 기술 문서 및 테스트 결과에 따라 달라집니다.