Bao bì cảm biến và thiết bị điện tử chính xác nào nên là HEPA hoặc ULPA?

Các xưởng đóng gói thường có mức độ sạch tổng thể, nhưng điều thực sự quyết định năng suất thường không phải là nồng độ hạt trung bình của toàn xưởng mà là điều kiện không khí trong phạm vi vài chục cm tính từ các trạm làm việc chính.。

Chip cảm biến, cửa sổ quang học, điểm liên kết dây vàng và cấu trúc MEMS nhạy cảm hơn với các hạt so với các khu vực khác trong xưởng. Nếu một hạt có kích thước vài micron rơi vào vùng liên kết, nó có thể gây ra hiện tượng hàn ảo hoặc đoản mạch; nếu rơi xuống bề mặt cảm biến quang học có thể ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả hiệu chuẩn. Vì vậy, bước đầu tiên trong việc lựa chọn không phải là hỏi “xưởng đóng gói nên sử dụng HEPA hay ULPA”, mà là hỏi “trạm làm việc nào, hạt nào và mức độ rủi ro”.

Trước tiên hãy xác định vị trí nào thực sự cần được bảo vệ

Bao bì cảm biến và thiết bị điện tử chính xác bao gồm nhiều quy trình và mức độ tác động của hạt rất khác nhau.

Liên kết khuôn và liên kết dây : Bề mặt chip và miếng đệm tiếp xúc trực tiếp và các hạt rơi trên giao diện liên kết sẽ ảnh hưởng đến cường độ kết nối. Những máy trạm như vậy thường yêu cầu làm sạch và bảo vệ cục bộ.

Bao bì cảm biến quang học : Khi các hạt bị vấy bẩn trên bề mặt thấu kính, bộ lọc và điốt quang, nó có thể gây ra dòng điện tối bất thường hoặc lỗi hình ảnh. Các ứng dụng như vậy cũng nhạy cảm với các hạt submicron.

Cảm biến MEMS và màng mỏng : Các cấu trúc có thể di chuyển hoặc vùng màng mỏng có thể bị hỏng do độ bám dính của hạt, đòi hỏi khả năng kiểm soát hạt cao hơn.

Kiểm tra và thử nghiệm sau đóng gói : Nếu sản phẩm đã được đóng gói, tác động của các hạt sẽ tương đối nhỏ nhưng vẫn có yêu cầu về độ sạch gần thẻ đầu dò và ổ cắm thử nghiệm.

Không phải tất cả các quy trình đều yêu cầu cùng một cấp độ. Việc cấu hình toàn bộ dây chuyền đóng gói ở mức cao nhất rất tốn kém và không nhất thiết giải quyết được các vấn đề chính. Một cách tiếp cận hợp lý hơn là phân loại các trạm làm việc và tập trung nguồn lực vào các khu vực dễ bị ảnh hưởng.

Cách chọn giữa HEPA và ULPA

Trong các đơn vị cung cấp không khí địa phương, HEPA và ULPA là những lựa chọn phổ biến. Việc lựa chọn chủ yếu dựa trên độ nhạy của hạt và yêu cầu của quy trình.

Bộ lọc hiệu suất cao H14 : Có yêu cầu rõ ràng về hiệu quả lọc các hạt 0,3 micron. Với lượng cung cấp không khí hợp lý và phạm vi bao phủ luồng không khí, môi trường 100 cấp cục bộ có thể được thiết lập tại các máy trạm quan trọng. Trong hầu hết các trạm đóng gói điện tử chính xác, nếu điều khiển chính là các hạt có kích thước micron thì H14 thường có thể đáp ứng được yêu cầu. Có thể tham khảo sản phẩm cụ thể Mô tả bộ lọc hiệu quả cao HEPA .

Bộ lọc hiệu suất cực cao U15 hoặc U16 : Nếu quy trình nhạy cảm với các hạt có kích thước 0,1 micron hoặc tiêu chí chấp nhận dự án rõ ràng yêu cầu độ xuyên thấu thấp hơn, có thể xem xét ULPA. Có thể sử dụng cảm biến quang học, một số gói MEMS nhất định và các tình huống có yêu cầu về tỷ lệ lỗi cao. Các loại sản phẩm có thể tham khảo Bộ lọc hiệu suất cực cao ULPA。

Nhưng điểm số không phải là biến số duy nhất. Hiệu quả bảo vệ thực tế của bộ cấp khí cục bộ H14 được bịt kín tốt có thể tốt hơn so với hiệu quả bảo vệ thực tế của bộ cấp khí cục bộ H14 được bịt kín kém. Phạm vi bao phủ của luồng không khí, giao diện lắp đặt và phương pháp bảo trì đều phải được xem xét cùng với cấp độ.

Cách cấu hình nguồn cung cấp không khí cục bộ

Các trạm làm việc chính cho việc đóng gói điện tử chính xác thường sử dụng nguồn cung cấp không khí cục bộ thay vì dựa vào toàn bộ phòng sạch.

Dạng FFU : Nếu có không gian cài đặt phía trên máy trạm thì có thể sử dụng được Bộ lọc quạt FFU cung cấp vùng phủ sóng một chiều một phần. Phần tử lọc có thể là HEPA hoặc ULPA, tùy thuộc vào mục tiêu kiểm soát hạt.

Dạng EFU : Nếu vùng bảo vệ nằm bên trong thiết bị hoặc không gian lắp đặt bị hạn chế thì có thể sử dụng được Bộ lọc quạt phía thiết bị EFU . Loại ứng dụng này cần xem xét kết cấu thiết bị, các bộ phận chuyển động và đường dẫn khí cùng nhau. Độ dày của phần tử lọc và phương pháp tháo lắp thường ảnh hưởng đến tính khả thi của giải pháp nhiều hơn là cấp độ.

Dạng cửa cấp khí hiệu quả : Cửa cấp khí cuối trong hệ thống cấp khí tập trung có thể được trang bị Bộ lọc không khí HEPA/ULPA , được lựa chọn theo lưu lượng không khí của trạm làm việc.

Bất kể hình thức nào, việc niêm phong và phát hiện rò rỉ đều phải được thực hiện. Giá trị của việc cung cấp không khí cục bộ là cung cấp không khí sạch một cách chính xác đến khu vực được bảo vệ. Nếu giao diện bị rò rỉ và không khí chưa được lọc lọt vào thì dù mức độ có cao đến đâu cũng sẽ bị tổn hại.

Những điều cần kiểm tra khi nâng cấp hoặc tu sửa

Nếu kế hoạch ban đầu là sử dụng H14 và bây giờ bạn đang cân nhắc nâng cấp lên ULPA, thì có một số điều bạn cần xác nhận trước.

Lề của người hâm mộ. Điện trở của ULPA thường cao hơn H14 cùng kích thước và thể tích không khí có thể giảm sau khi nâng cấp. Cần lấy dữ liệu điện trở của phần tử lọc mới ở thể tích không khí mục tiêu và tính điểm làm việc theo đường cong của quạt.

Không gian lắp đặt. Độ dày hoặc cấu trúc của phần tử lọc mới có thể khác với sản phẩm gốc. Cần phải xác nhận xem nó có thể được lắp đặt vào hộp hiện có hay không, liệu cửa ra vào có thể đóng được hay không và đường dẫn thay thế có thông suốt hay không.

Giao diện kín. Kích thước phù hợp của miếng đệm hoặc bình chứa chất lỏng phải được kiểm tra từng hạng mục chứ không chỉ hình thức bên ngoài. Đối với các vấn đề liên quan đến cấu trúc niêm phong, vui lòng tham khảo các phương pháp xác minh giao diện có liên quan.

Các phương pháp phát hiện rò rỉ. Giới hạn phán đoán của U15 và U16 chặt chẽ hơn H14. Phạm vi đo và phương pháp quét của thiết bị phát hiện rò rỉ tại chỗ phải đáp ứng được yêu cầu của cấp độ mới.

Quá trình xác minh không thể được bỏ qua. Sau khi nâng cấp, cần đo lại thể tích không khí, thực hiện phát hiện rò rỉ và xác nhận nồng độ hạt trong khu vực được bảo vệ theo yêu cầu của dự án. Dữ liệu vận hành trước khi nâng cấp phải được giữ lại làm cơ sở so sánh.

Ví dụ về đánh giá dự án

Phòng sạch tổng thể của một dây chuyền đóng gói cảm biến nhất định là Loại 1.000, nhưng các hạt bị lỗi đôi khi xảy ra ở trạm lắp cửa sổ quang học.

Cuộc điều tra phát hiện ra rằng trạm làm việc được đặt bên trong thiết bị, với một cánh tay cơ khí di chuyển phía trên và luồng không khí trong phòng sạch tổng thể không thể bao phủ nó một cách hiệu quả. Kế hoạch ban đầu chỉ mở một cửa thoát khí trên vỏ thiết bị mà không có bộ lọc độc lập.

Giải pháp trong trường hợp này không phải là nâng cấp toàn bộ phòng sạch mà là bổ sung một bộ cấp khí cục bộ cho trạm làm việc. Tùy thuộc vào độ nhạy của hạt, bạn có thể chọn các phần tử lọc H14 hoặc U15 và thiết kế ống dẫn khí và đường dẫn khí trở lại theo cấu trúc bên trong của thiết bị. Phương pháp lắp đặt phải được xác nhận cùng với các bộ phận chuyển động của thiết bị và khả năng tiếp cận bảo trì. Cấu hình cụ thể có thể được kết hợp Thảo luận về sơ đồ cấu trúc của bộ lọc quạt ở đầu thiết bị EFU .

Danh sách kiểm tra lựa chọn và chấp nhận

Giới thiệu về gói sạch đóng gói của Aili Industrial

Khi nói đến các giải pháp làm sạch cho thiết bị điện tử chính xác và đóng gói cảm biến, khó khăn thường không nằm ở một sản phẩm duy nhất mà nằm ở sự phối hợp giữa cấu trúc trạm làm việc, đường dẫn khí và mức độ lọc.

Hệ thống sản xuất của Aili Industrial bao gồm các bộ lọc, động cơ, quạt, hệ thống điều khiển và lắp ráp máy hoàn chỉnh, đồng thời có thể cung cấp các sản phẩm HEPA/ULPA thuộc nhiều loại khác nhau và thiết bị cung cấp không khí hỗ trợ. Bộ lọc có thể được sử dụng với Bộ lọc quạt FFU、Bộ lọc quạt cuối thiết bị EFU kiểm tra thể tích không khí, điện trở và giao diện lắp đặt cùng nhau để giảm lượng không khí không khớp hoặc không thể lắp đặt sau khi trạm làm việc được sửa đổi.

Khi tìm hiểu, hãy cung cấp cấu trúc trạm làm việc, mục tiêu kiểm soát hạt, không gian sẵn có và phương pháp tiếp nhận, những điều này sẽ giúp xác định sự kết hợp giữa mức độ lọc và hình thức cung cấp không khí. Hiệu suất cụ thể tùy thuộc vào dữ liệu kỹ thuật của sản phẩm và kết quả nghiệm thu dự án.