凈化潔凈車間受控環(huán)境顆粒物沉積的測量

凈化潔凈車間測量顆粒物沉積的較佳方法是在已知時間內(nèi)收集觀測片上的顆粒物。

該方法是采用物性與所關(guān)注工藝或產(chǎn)品表面相近的、面積合適的觀測片在規(guī)定的環(huán)境和工藝條件下收集沉積的顆粒物，經(jīng)過足夠長時間的采集后，用光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡或表面掃描設(shè)備，測量統(tǒng)計(jì)觀測片上的粒子尺寸和數(shù)量。若采用顆粒物沉降光度計(jì)或光學(xué)顆粒物沉積測試儀可獲得顆粒物沉降速率，沉積顆粒物的數(shù)值可用單位時間內(nèi)單位面積上，顆粒物的數(shù)量、質(zhì)量或濃度表示。

1.凈化潔凈車間顆粒物沉積測試程序

觀測片與關(guān)注的易損表面應(yīng)在同一平面，并且盡可能靠近。觀測片與關(guān)注表面的電極性應(yīng)一致。遵照以下程序進(jìn)行操作：

(1)驗(yàn)證凈化潔凈車間或相關(guān)受控環(huán)境各方面的功能運(yùn)行正常，符合測試規(guī)定要求。

(2)規(guī)定觀測片的唯一性和潔凈度，其表面顆粒物應(yīng)盡量少，并通過檢驗(yàn)確定各片的本底濃度，予以編號和記錄。

(3)在保證傳輸過程中不產(chǎn)生表面污染的條件下，將觀測片移送到被測位置。

(4)根據(jù)所處環(huán)境的潔凈度、運(yùn)行模式等因素，合理確定觀測片的暴露時間。以保證有足夠的量的粒子沉積在其上，使測量數(shù)據(jù)滿足統(tǒng)計(jì)學(xué)的要求。如有必要，應(yīng)調(diào)整暴露時間。

(5)采樣終止后，使用清凈的密閉容器保存觀測片，防止在檢測前受到二次污染。

(6)使用合理的設(shè)備，觀測觀測片上顆粒物數(shù)量和尺寸，并根據(jù)尺寸進(jìn)行大致的分類。

將暴露前后所觀測的濃度相減，即可得到沉積的凈濃度。再除以暴露時間，就可得到顆粒物沉積速率R_D。中凈環(huán)球凈化可提供凈化廠房、潔凈車間的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

(7)計(jì)算R_D×D，再用公式PDC=lg(R_D×D)計(jì)算顆粒物沉積等級。

2.顆粒物沉積代測板材料

依據(jù)需待測的粒徑、測量手段來確定代測板的用材：

(1)微孔濾膜；

(2)雙面膠帶；

(3)培養(yǎng)皿；

(4)含對比色(黑色)聚合物(如聚酯樹脂)的培養(yǎng)皿；

(5)攝影膠片(薄片)；

(6)顯微鏡載玻片(普通片或帶金屬鍍膜)；

(7)玻璃或金屬鏡片；

(8)半導(dǎo)體晶圓坯料；

(9)玻璃掩膜基片。

為了易于看到粒子，代測板的表面光潔度應(yīng)與待測粒子的粒徑相應(yīng)。所用測量手段應(yīng)能分辨并測量所關(guān)注的較小粒徑。

3.顆粒物沉積測試設(shè)備

根據(jù)關(guān)注的顆粒物尺寸，常用的顆粒物沉積測試設(shè)備可分為以下幾類：

(1)光學(xué)顯微鏡適用于測量≥2μm的顆粒物，可采用物鏡上帶有的線性和圓形網(wǎng)格來定標(biāo)顆粒物的尺寸。

(2)電子顯微鏡可測量≥0.02μm的顆粒物，通常使用已知線對定標(biāo)光柵來確定圖像的實(shí)際尺寸。

(3)表面打描分析僅可測量≥0.1μm的顆粒物；顆粒物沉降儀可測量≥10μm的顆粒物，一般都依據(jù)生產(chǎn)廠而給出的定標(biāo)信息，推測出觀察片上的顆粒物數(shù)據(jù)。

4.測試報告或記錄文件

可通過檢測以獲得指定區(qū)域的PDC，或者用于檢查該區(qū)域是否滿足對關(guān)注粒徑的PDC。

測試工作結(jié)束后，以下信息和數(shù)據(jù)應(yīng)被記錄：

(1)測試單位的名稱、通信方式、測量日期；

(2)測量條件和測量方法；

(3)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)或指南的代號、名稱和年份；

(4)測量對象所在的潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境相關(guān)區(qū)域的位置，所有采樣區(qū)域的坐標(biāo)；

(5)需測量關(guān)鍵表面所處環(huán)境的潔凈度等級、測試時的占有狀態(tài)和關(guān)注的粒徑。

(6)所用觀測片的技術(shù)細(xì)節(jié)，即初始狀態(tài)的檢定結(jié)果及相應(yīng)編號；

(7)觀測片在測定位置暴露過程、時間等細(xì)節(jié)；

(8)用于確定觀測片上顆粒物尺寸和分布的測量設(shè)備的細(xì)節(jié)與測量方法相關(guān)的特殊條件，設(shè)備鑒定和校準(zhǔn)情況；

(9)測試結(jié)果，包括測量值是否符合的評價報告。

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