Co to jest filtr ULPA? Czym różni się od HEPA i gdzie należy każdy z nich

Filtr HEPA zgodnie z normą EN 1822 zazwyczaj odnosi się do H13 lub H14. Filtr ULPA odnosi się do U15, U16 lub U17. Skok z H14 do U15 na papierze wygląda na mały, ale pod względem penetracji jest poważnym krokiem. H14 pozwala na maksymalną całkowitą penetrację wynoszącą 0,005%, podczas gdy U15 zmniejsza ją do 0,0005%. Oznacza to 10-krotne zmniejszenie dopuszczalnej penetracji.

To pierwsza rzecz, o której kupujący powinni pamiętać:

•H14=HEPA

•U15-U17=ULPA

•Podstawą testu jest MPPS, a nie tylko proste stwierdzenie marketingowe 0,3 µm

Wyższa wydajność zwykle oznacza ściślejszą kontrolę zanieczyszczeń, ale także większą wrażliwość systemu na projekt przepływu powietrza i spadek ciśnienia

Klasy efektywności EN 1822

Zgodnie z normą EN 1822 powszechnie przywoływanymi klasami-wysokiej efektywności są:

•H13: Sprawność całkowita większa lub równa 99,95%.

•H14: Sprawność całkowita większa lub równa 99,995%.

•U15: Sprawność całkowita większa lub równa 99,9995%.

•U16: Sprawność całkowita większa lub równa 99,99995%.

•U17: Sprawność całkowita większa lub równa 99,999995%.

Ta sama tabela klas zawiera również lokalne limity wydajności/przenikania, które mają znaczenie, gdy skanowanie nieszczelności jest częścią wymagań akceptacyjnych.

Tutaj zaczyna się zamieszanie.

Na rynku wiele arkuszy danych ULPA nadal opisuje wydajność jako 99,9995% przy 0,12 μm. Literatura produktów AAF dotyczy bezpośrednio modułów ULPA i filtrów skrzynkowych. Sformułowanie to jest nadal powszechne i znane wielu inżynierom. Jednak formalna logika klasyfikacji zgodnie z EN 1822 / ISO 29463 opiera się na testach MPPS. Oznacza to, że najbezpieczniejszym sposobem porównywania produktów jest:

• Najpierw sprawdź klasę: H14, U15, U16, U17

•Potwierdź standard testowy: EN 1822 / ISO 29463

•Następnie sprawdź, jak dostawca podaje zmierzoną wydajność w arkuszu danych

Co tak naprawdę oznacza skok do lat 15

Nasi inżynierowie często widzą, jak kupujący są traktowaniU15jako „tylko trochę lepszy niż H14”. To lepsze niż to. Dopuszczalna całkowita penetracja spada o jedno miejsce po przecinku. W przypadku pomieszczeń czystych ma to znaczenie, gdy proces już walczy na poziomie usterek, a nie tylko na poziomie-komfortu pomieszczenia.

Opieka zdrowotna i sale operacyjne: celem jest kontrola infekcji, a nie produkcja płytek

W projektowaniu opieki zdrowotnej głównym problemem jest kontrolowanie ryzyka infekcji przenoszonych drogą powietrzną,-zanieczyszczenia miejsca operacji, zależności ciśnieniowych i czystego przepływu powietrza w strefie krytycznej. Wytyczne ASHRAE dotyczące opieki zdrowotnej to stwierdzająFiltry HEPA są wymagane przez normę 170 tylko w-pomieszczeniach ze środowiskiem ochronnym, nie w każdym obszarze opieki zdrowotnej. W przypadku sal operacyjnych nacisk kładzie się na układ dyfuzorów nawiewnych, wzór przepływu powietrza i ciśnienie w pomieszczeniu. Dlatego dyskusje na temat opieki zdrowotnej zwykle skupiają się wokółHEPA, nie ULPA.

Istnieją produkty opieki zdrowotnej, które oferują opcjonalne działanie ULPA. Literatura firmy Camfil dotycząca-wentylacji sal operacyjnych wspomina o opcjonalnych filtrach ULPA dla niektórych systemów. Nie zmienia to jednak szerszej zasady:standardowym punktem odniesienia w służbie zdrowia jest filtracja-klasy HEPA, podczas gdy ULPA jest przypadkiem specjalnym, a nie odpowiedzią domyślną.

Pomieszczenia czyste półprzewodników są inne. Wytyczne firmy Camfil dotyczące półprzewodników opisują fabryki ukierunkowane na poziomy cząstek klasy 1 ISO wraz ze ścisłą kontrolą skażenia molekularnego w powietrzu (AMC). Podkreśla także zastosowanie filtrów HEPA i ULPA w zastosowaniach takich jak litografia, wytrawianie, dyfuzja, metalizacja, implantacja jonów, narzędzia kontrolne oraz przechowywanie siatek lub płytek. MANN+HUMMEL opisuje również systemy FFU do pomieszczeń czystych, wykorzystujące elementy H14 do U17.

Dlatego nabywcy półprzewodników często przechodzą z HEPA na ULPA:

•krytyczne rozmiary cząstek są mniejsze

•strata wydajności jest bezpośrednio powiązana z zanieczyszczeniem w nanoskali

•narzędzia i mini-środowiska często wymagają większej kontroli niż otaczająca je fabryka

•Zanieczyszczenie molekularne unoszące się w powietrzu ma znaczenie obok cząstek

Prosta zasada:
•Jeśli pomieszczenie chroni przepływ pracy pacjenta i personelu, punktem odniesienia jest zazwyczaj HEPA.
• Jeśli pomieszczenie chroni płytkę, maskę, siatkę lub zaawansowane narzędzie procesowe, ULPA staje się znacznie bardziej powszechna

Nie. Nie automatycznie.

Lepszy filtr na papierze nie zawsze jest lepszym wyborem inżynierskim w terenie.

Kupujący powinni również porównać:

•Początkowy opór

• dopuszczalny końcowy spadek ciśnienia

•wydajność wentylatora i koszt energii

•równomierność przepływu powietrza

•wymagania dotyczące testów-plombowania i skanowania

•zachowanie odgazowujące

•ryzyko stosowania, jeśli filtr zatyka się szybciej lub wymusza przeprojektowanie układu powietrza

Nasi inżynierowie często widzą specyfikację ULPA tam, gdzie H14 spełniłby rzeczywiste wymagania procesu przy niższym oporze systemu i niższych kosztach operacyjnych. Zdarza się również odwrotny błąd: HEPA jest kopiowana do zapytania ofertowego dotyczącego półprzewodników lub mikroelektroniki tylko dlatego, że jest to bardziej znane określenie. Żaden skrót nie jest dobrą praktyką zakupową.

Ten punkt jest cały czas pomijany.

W środowiskach półprzewodników i mikroelektroniki problemem nie są tylko cząstki. To także uwalnianie molekularne z samego filtra. Camfil twierdzi, że asortyment półprzewodnikowych filtrów wstępnych został zaprojektowany tak, aby chronić filtry HEPA bez uwalniania boru, a produkty HEPA/ULPA do stosowania w półprzewodnikach zostały zaprojektowane z myślą o bardzo niskim poziomie odgazowywania. Firma AAF wyraża to samo w odniesieniu do mikroelektroniki, stwierdzając, że media filtracyjne niezawierające boru-i chemicznie obojętne ograniczają-gazowanie, które może uszkodzić mikroelektronikę. Firma Hollingsworth & Vose opisuje również swoje nośniki z mikroszkła o niskiej-borze jako przeznaczone do pomieszczeń czystych produkujących półprzewodniki.

W produkcji półprzewodników śladowe zanieczyszczenie nie jest zjawiskiem teoretycznym. Zanieczyszczenia molekularne unoszące się w powietrzu i pozostałości chemiczne mogą wpływać na powierzchnię płytek, optykę i narzędzia procesowe. Camfil wyraźnie zauważa, że ​​niepożądane reakcje z udziałem kwasów, zasad, substancji organicznych, materiałów ogniotrwałych idomieszkimoże powodować defekty i zmniejszać wydajność sprzętu. Bor jest domieszką w przetwarzaniu półprzewodników, więc niekontrolowane uwalnianie boru z materiałów w drodze powietrza jest dokładnie tym, czego fabryki starają się unikać.

Dlatego też kupujący w branży elektroniki często proszą o:

•niska-borgłoska bezdźwięczna

•niskie-odgazowaniekleje i komponenty

•ULPA lub wysokiej klasy-moduły HEPA/ULPA zbudowane specjalnie dla mikroelektroniki

•filtry do pomieszczeń czystych dopasowane do środowiska litografii, wytrawiania, cienkowarstwowego lub narzędzi kontrolnych

To jest ważne. Materiały filtracyjne o niskiej-borowej zawartości nie są konieczne w każdym pomieszczeniu czystym.

Staje się to ważne, gdy:

proces jest półprzewodnikowy lub mikroelektroniki

kupujący zarządza AMC i odgazowaniem materiałów

fabryka lub producent narzędzi ma rygorystyczne wymagania dotyczące czystości chemicznej

koszt śladowego zanieczyszczenia jest niezwykle wysoki

W przypadku wielu farmaceutycznych, szpitalnych lub standardowych pomieszczeń czystych w przemyśle wymóg ten może nigdy nie pojawić się w zapytaniu ofertowym.

1. Porównanie HEPA przy 0,3 μm z ULPA przy 0,12 μm bez sprawdzania standardu

To porównanie jabłek-z-pomarańczami, chyba że potwierdzisz podaną podstawę testu i klasę. Klasyfikacja EN 1822 / ISO 29463 opiera się na MPPS.

2. Określenie ULPA, ponieważ „brzmi bezpieczniej”

Wyższa wydajność nie jest darmową modernizacją, jeśli system nie jest w stanie zaabsorbować spadku ciśnienia lub jeśli proces tego nie potrzebuje.

3. Ignorowanie odgazowania i czystości chemicznej w elektronice

W zastosowaniach półprzewodnikowych znaczenie mają materiały własne filtra. Konstrukcja o niskiej-borze i-odgazowaniu może być równie ważna jak klasa efektywności.

4. Wpisanie w zapytaniu ofertowym „Filtr ULPA” bez klasy

Poważne zapytanie ofertowe powinno brzmiećU15, U16 lub U17, plus standard testowy i rozmiar.