工业净化车间与生物洁净室的发展_技术文献

工业净化车间与生物洁净室的发展

来源：无锡易纯净化　日期：2018/5/1 18:58:58　人气：148返回

工业净化车间的发展

工业净化车间(ICR，ndustrial Clean Room) 以空气中的悬浮颗粒物为主要控制对象，主要为精密机械和电子产品等行业提供符合要求的生产环境。

与其他高科技-样，净化车间洁净技术的诞生及最初应用是服务于军事目的的。第二次世界大战中一些枪炮、战车、飞机等使用的仪器合格率低或经常发生故障。研制者认识到，仪器生产与装配环境空气中的悬浮颗粒物是罪魁祸首，于是工业净化车间诞生了。最初的工业净化车间是比较简陋的，随着原子武器研究和生化武器研究的发展，在20 世纪40 年代初高效空气过滤器研制成功并得到应用，20世纪60年代初又出现了“单向流”净化车间，这些设备与技术的诞生成为清净技术发展的里程碑，奠定了现代洁净技术的基础。

微电子行业是现代工业净化车间应用的代表。主要产品是大规模集成电路和平板显示器。半个多世纪以来，集成电路得到迅猛发展，表1-1是对其集成度发展趋势的预测。

集成电路集成度发展趋势预测：

年份	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2012	2015	2018
线宽/nm	100	90	80	70	65	57	50	35	25	18
控制粒径/nm	50	45	40	35	33	29	25	18	13	9

从表1-1中可以看到，随着集成度的增加，元件中的线宽不断缩小，因此对空气中县浮颗料物的控制粒径也越来越小，一般认为控制粒径应当是线宽的1/10~1/3，但从表1-1看，由于线宽越来越小，这一要求也难以达到了。微电子产品的迅速发展对传统的洁净技术提出了极大的挑战，同时也促进了现代洁净技术的发展。

现代工业净化车间虽然仍以悬浮颗粒物为主要控制对象，但在某些T艺过程对空气中分子态污染物( AMC,Airbome Molecular Contaninants) 也提出了控制要求。因此，空气净化技术的关键设备也从单一的粒子过滤器发展到可以吸附有害气态物质的化学过滤器。

生物洁净室的发展

生物洁净室( BCR,Biological Clean Room) 以空气中的微生物为主要控制对象，但同时也对悬浮颗粒物提出控制指标。

生物洁净室与工业洁净室在基本技术上是一致的，它实际是先期发展起来的工业洁净室技术在生物净化领域的具休应用。19 世纪中期，英法科学家和医学家针对手术过程中的细菌感染采取了对创部、处置室、手术室、室内人员、着装、器械等进行消毒的措施，并将经过消毒的室内空间称为洁净室(CR，Clean Room)，该名词沿用至今，当然其内涵已经有了很大发展。20世纪60 年代初，美国工业洁净室的发展进入全盛时期，人们通过测试发现在T 业洁净室的空气中微生物含量同样远低于外界，于是开始尝试利用工业洁净室进行一些要求无菌环境的试验，最早的例子是在一间工业洁净室中对进人太空的狗进行的解剖实验。细菌、病毒是依附于空气中的液滴或灰尘并以此作为生存和传播媒介的，控制了空气中的颗粒物也就控制了空气中的微生物。1966 年在美国新墨西哥州建成世界上第一个“层流式”洁净手术室，这是BCR 技术用于医疗事业的最早实例。欧洲大陆最早的“层流式”洁净手术室于1969 年建在奥地利的急救医院。日本在1970 年建立了第一个高级别的“层流式”洁净手术室。

从20 世纪70 年代开始，以美国为首的技术先进国家大规模地将工业洁净室技术引入防止以空气作为传播媒介的微生物污染控制领域，诞生了现代意义上的生物洁净室。