Phòng sạch điện tử - Tiêu chuẩn, Thiết kế, Thi công như thế nào?

Samsung, Apple, Foxconn, Panasonic, LG, Sony và nhiều ông lớn khác đều nổi lên từ ngành điện tử. Điện tử là một ngành không thể thiếu để tạo ra một xã hội hiện đại như ngày nay. Vì thế nên phòng sạch điện tử luôn luôn có rất nhiều quan tâm từ những người làm phòng sạch. Và bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu xem phòng sạch điện tử có những yêu cầu gì cùng những kiến thức khác cần biết khi xây dựng nó.

Phòng sạch điện tử là gì?

Phòng sạch điện tử là một căn phòng được thiết kế theo các tiêu chuẩn của phòng sạch phù hợp để sản xuất các thiết bị điện tử, đặc biệt là các linh kiện điện tử và vi mạch.
Tuy nhiên chúng ta cũng cần biết rằng, không phải là khu vực nào trong nhà máy sản xuất điện tử đều phải áp dụng phòng sạch. Phòng sạch chỉ áp dụng để sản xuất những công đoạn quan trọng trong quy trình sản xuất điện tử.

Tiêu chuẩn phòng sạch điện tử

Để đảm bảo độ sạch và tính ổn định của sản phẩm, trước tiên các nhà sản xuất thiết bị điện tử phải đảm bảo sự sạch sẽ của không gian sản xuất của họ. Việc kiểm soát các hạt bụi là rất quan trọng đối với sự thành công của một nhà sản xuất thiết bị điện tử. Đặc biệt với những thiết bị điện tử có độ nhạy cao, một hạt bụi nhỏ nhất cũng có thể dẫn đến ô nhiễm hoặc làm hỏng thiết bị.

Tiêu chuẩn áp dụng

Tùy vào yêu cầu sản xuất của từng sản phẩm mà chúng ta kiểm soát mật độ hạt bụi đến mức nào, từ đó lựa chọn tiêu chuẩn phòng sạch điện tử phù hợp. Có 2 tiêu chuẩn chúng ta cần áp dụng khi xây dựng một môi trường sạch cho nhà máy điện tử là:

• Tiêu chuẩn FED STD 209E: Đo cấp độ sạch dựa trên việc kiểm soát mật độ các hạt bụi trên mỗi ft3 không khí. Tiêu chuẩn này phân loại thành các cấp độ như Class 1, 10, 100, 1.000, 10.000, 100.000.
• Tiêu chuẩn ISO 14644-1: Đo cấp độ sạch dựa trên việc kiểm soát mật độ các hạt bụi trên mỗi m3 không khí. Nó phân thành các cấp độ sạch ISO 1, ISO 2, ISO 3 đến ISO 8.

Xem thêm: Tiêu chuẩn phòng sạch để biết kích thước và mật độ các hạt theo các cấp độ sạch.

Một số tiêu chuẩn khác cần quan tâm

Ngoài tiêu chuẩn về mật độ và kích thước hạt bụi chúng ta cần quan tâm một số thông số sau:

Tiêu chuẩn nhiệt độ:

Từ 22 độ C (Cộng trừ 3 độ C), đây là nhiệt độ an toàn cho hầu hết các thiết bị điện tử

Tiêu chuẩn độ ẩm:

Độ ẩm trung bình từ 18 – 55%, tùy thuộc vào loại linh kiện và mức độ xuất hiện của con người tại đó.

Tiêu chuẩn áp suất:

Mức chênh áp từ 15 – 45 Pa, phần đa các loại phòng sạch đều thuộc áp suất dương, tức là áp suất lớn hơn bên ngoài để hạn chế bị nhiễm bẩn từ ngoài vào.

Thiết kế, thi công phòng sạch điện tử

Lưu ý khi thiết kế

Thiết kế phòng sạch là công việc triển khai trước khi xây dựng một phòng sạch. Đối với phòng sạch điện tử chúng ta cần phải chú ý những điều sau:

• Sử dụng phòng sạch hay phòng sạch di động?
• Cấp độ sạch phù hợp với mục đích sử dụng.
• Thiết kế các thông số để đạt cấp độ sạch: Chênh áp, thiết kế luồng khí, lưu lượng không khí, vv …
• Tiêu chuẩn thiết kế phòng sạch linh kiện điện tử
• Các quy định chung đối với nhà máy điện tử tại Việt Nam
• Yêu cầu về dây chuyền hoạt động
• Yêu cầu về vị trí xây dựng
• Yêu cầu về giải pháp thiết kế: Về kết cấu, về tổ chức không gian, về kích thước không gian
• Những thiết bị cần sử dụng và vị trí đặt để đạt yêu cầu độ sạch

Top 10 Thiết bị phòng sạch sử dụng nhiều nhất

Quy trình thi công phòng sạch điện tử

Khi thi công và xây dựng là công đoạn thực tế và mất nhiều thời gian nhất. Quy trình mà các nhà thi công phòng sạch thường phải áp dụng để xây dựng một phòng sạch thường là như sau:

Bước 1. Tiếp nhận yêu cầu từ khách hàng và nhà máy sau đó tiến hành khảo sát khu vực lắp đặt phòng sạch. Các chuyên gia và kỹ sư của nhà thi công sẽ đo đạc các con số thực tế trước khi thi công.

Bước 2. Thiết kế phòng sạch đạt yêu cầu như chúng ta đã nói ở phần trên. Bản vẽ thiết kế phòng sạch sẽ được bàn bạc và thông qua bởi chủ đầu tư trước khi thực hiện lắp đặt.

Bước 3. Tiến thành thi công phòng sạch bằng những thiết bị và vật liệu chuyên dụng, tuân thủ với những yêu cầu nghiêm ngặt trong thi công để đảm bảo đáp ứng tiêu chuẩn phòng sạch đã thiết kế.

Bước 4. Kiểm tra nghiệm thu trước khi phòng sạch điện tử được đưa vào sử dụng

Bước 5. Thực hiện bảo hành công trình phòng sạch.

Phòng sạch điện tử có độc hại không?

Gần đây chúng ta có thể đã nghe đến những thông tin liên quan đến việc công nhân nhiễm độc trong các nhà máy sản xuất điện tử.

Tuy nhiên nếu phòng sạch hoạt động bình thường theo theo thiết kế theo tiêu chuẩn sẽ không gây độc hại cho cơ thể con người. Công nhân khi làm việc trong phòng sạch cần phải mặc đầy đủ quần áo và khẩu trang chống tĩnh điện.

Trong thực tế làm việc trong phòng sạch, tác hại đối với cơ thể con người có thể đến từ hai khía cạnh.

1. Để nâng cao hiệu quả công việc, một số nhà máy đã bố trí quá nhiều người và nhiều vị trí trong phòng sạch. Phòng sạch là nơi bổ sung một lượng không khí tươi cố định nên có giới hạn số người vào, nếu số người vượt quá giá trị này thì mọi người sẽ hít thở không đủ không khí từ đó sẽ cảm thấy khó chịu, thậm chí nghiêm trọng là tức ngực, nhức đầu.

2. Một số nhà máy sử dụng hóa chất có hại cho con người trong phòng sạch nhưng không được trang bị thiết bị thoát khí phù hợp. Nhiều dung dịch tẩy rửa và chất hàn dùng trong phòng sạch điện tử có chứa các thành phần hóa học độc hại, do môi trường phòng sạch tương đối khép kín. Nếu khí thải sinh ra được thải ra ngoài kịp thời mà không có thiết bị xả phù hợp, các thành phần độc hại này sẽ ở trong phòng sạch. Nếu cứ lặp đi lặp lại, nó sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe cho người lao động.

Như vậy, bản chất phòng sạch điện tử không độc hại, phụ thuộc vào cách sử dụng nó như thế nào.

Các công ty ngành điện tử lớn nhất thế giới

Dưới đây là những công ty có doanh thu lớn hàng đầu thế giới hiện tại:

• Apple
• Samsung
• Foxconn
• Huawei
• Dell Technologies
• Hitachi
• Sony
• Panasonic
• Intel
• LG Electronics

Phòng sạch điện tử Intel

Các ứng dụng của phòng sạch điện tử

• Chế tạo chất bán dẫn
• Sản xuất sợi quang
• Buồng chân không
• Bộ nhớ chip
• Quy trình nhạy cảm với tia cực tím
• Nghiên cứu EUV
• Lớp phủ chân không
• In ấn
• Bao bì tấm silicon và chất nền

Xem Video: Phòng sạch điện tử - Tiêu chuẩn, thiết kế, thi công