El entorno de producción para dispositivos semiconductores es extremadamente sensible a la presencia de contaminantes. Incluso pequeñas cantidades de contaminantes gaseosos o particulados pueden reducir la calidad del producto. Por lo tanto, los requisitos de limpieza en la fabricación de dispositivos semiconductores son mucho mayores que en otras industrias. A lo largo de todo el proceso de fabricación de chips y dispositivos semiconductores, el control de la contaminación ambiental es crucial. La limpieza del aire en los procesos clave debe cumplir con la norma ISO Clase 1, con concentraciones de contaminantes moleculares gaseosos (AMC) inferiores a una parte por mil millones. Un entorno de proceso deficiente puede provocar una reducción significativa en el rendimiento del producto. El aire común contiene una gran cantidad de contaminantes particulados, como micropartículas y polvo, así como contaminantes gaseosos como dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno y amoníaco. Solo después de un tratamiento puede entrar en un sistema de tratamiento de aire. sala blanca. Debido a que las salas blancas utilizadas para la producción de semiconductores y otros dispositivos microelectrónicos deben mantener niveles de limpieza estándar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, el sistema de aire acondicionado de la sala blanca (incluido el sistema de extracción), sus fuentes de calor y frío asociadas y los sistemas de suministro correspondientes deben funcionar las 24 horas del día, lo que es significativamente diferente de otros sistemas de aire acondicionado convencionales. Como fuente de alimentación, el ventilador consume la mayor parte de su energía debido a la resistencia combinada de sus componentes. Además, filtro de aireLa resistencia representa aproximadamente el 50 % de la altura total del ventilador. Por lo tanto, reducir el consumo energético de los filtros de aire acondicionado es crucial para disminuir el consumo energético y las emisiones de carbono de los edificios. Desde la perspectiva de mejorar la eficiencia energética y reducir el consumo de energía, es fundamental optimizar el rendimiento de los filtros de aire sin comprometer los requisitos de filtración. El consumo energético del filtro está directamente determinado por la resistencia media y se relaciona con la resistencia inicial y la capacidad de retención de polvo. Reducir la resistencia inicial, aumentar la capacidad de retención de polvo y minimizar el incremento de la resistencia durante la retención de polvo son maneras eficaces de reducir el consumo energético, lo que disminuye los costes energéticos para los clientes y contribuye a la protección del medio ambiente.
Los filtros de aire son purificadores de aire basados en filtración. filtro HEPA A menudo oímos hablar de lo que representa Filtro de aire de partículas de alta eficiencia. Analicemos los cinco principios básicos de la filtración de aire para ayudarle a comprender su lógica subyacente. 1. Efecto de intercepción: Las fibras de un filtro están dispuestas de forma compleja. Cuando las partículas de polvo en suspensión entran en contacto con la superficie de las fibras del filtro, quedan atrapadas directamente si se encuentran lo suficientemente cerca del material filtrante. Este fenómeno es especialmente evidente en materiales filtrantes densos, como la estructura de malla tridimensional formada por fibras ultrafinas en el tejido meltblown para mascarillas, que puede retener firmemente los aerosoles virales dentro de los espacios entre las fibras. 2. Efecto inercial: La compleja disposición de las fibras filtrantes en un filtro de aire provoca que el flujo de aire encuentre obstáculos y se desvíe al pasar a través del material filtrante. Las partículas de polvo en el aire, bajo la influencia de las fuerzas de inercia, se desprenden de la corriente y chocan con la superficie de las fibras filtrantes, depositándose allí. Cuanto mayor sea la partícula, mayor será la fuerza de inercia, mayor la probabilidad de que sea bloqueada por las fibras filtrantes y mejor la eficiencia de filtración. 3. Efecto de difusión: El efecto de difusión afecta a las partículas ultrafinas menores de 0,1 micrómetros. Estas partículas se mueven principalmente por movimiento browniano, con una trayectoria desordenada, lo que aumenta significativamente la probabilidad de contacto con las fibras del filtro; cuanto menor es la partícula, más fácil es eliminarla. 4. Efecto de la gravedad: Cuando la velocidad del flujo de aire es menor que la velocidad de sedimentación de las partículas, las partículas de mayor tamaño se sedimentan naturalmente por gravedad. Las torres de tratamiento de gases de combustión en las centrales térmicas amplían el espacio y reducen la velocidad del flujo, lo que permite que el polvo caiga en la tolva de recogida como la arena que se deposita en el fondo del agua. Este mecanismo es económico y eficiente para tratar altas concentraciones de polvo, pero su efecto sobre las partículas en suspensión es limitado, por lo que generalmente se utiliza como método de pretratamiento. 5. Efecto electrostático: La tecnología de electreto electrostático carga las fibras, lo que confiere al material filtrante la capacidad de capturar activamente partículas con cargas opuestas, de forma similar a como un imán atrae las limaduras de hierro. Este mecanismo es especialmente eficaz para las partículas cargadas en PM2.5, y los equipos industriales de eliminación de polvo realizan un tratamiento de electreto en la superficie del filtro.