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微污染源

微污染源
在我們周圍的空氣存在著大量性質各異、大小不一的生物粒子和微生物粒子。
人員、圍護結構和設備會發散微污染物，微污染物經周圍環境侵入潔凈室。
在潔凈室內70-80%的微污染物是由人員產生的，15-20%是由設備產生的，5-10%是由周圍環境產生。
對微電子工業而言，上述數據有些差異，工藝過程產生25%的微污染物，設備產生25%，工藝用氣體和化學品產生8%，空氣產生8%，人員則產生35%，但是人員的影響會隨著隔離工藝的采用而有所下降。
空氣中微污染物性質和表征，它的大小均示于圖1.3[37]。
從圖表中可看出，潔凈室的問題是綜合性的。在沒有安裝工藝設備和人員的情況下，僅建造潔凈室本身來保證必要的潔凈度是不夠的。需要同時采用產生*小污染的設備或基本上不產生的污染的設備，人員也穿著“無塵”服，并按規定規范行動，檢查人員的衛生情況。否則花大量費用于建造潔凈室就變得毫無意義。

潔凈室中的主要污染源通常是人，這是人的皮膚組織及人員的活動引起的。人皮膚的外表面是由大小為1微米至數十微米的小片（鱗片）組成。這些鱗片不斷地從皮膚表面脫落，因為每隔數日皮膚外表層即要完全更新。掉落下來的碎片變成更加微小的粒子。人在靜止不動時每分鐘產生粒徑為0.5微米及以上的粒子可達200000顆左右。人稍一活動和人體衣服磨擦即能顯著地增加粒子，每分鐘可達數百萬顆（圖1.4）。當人進行劇烈運動時，則發散的粒子每分鐘可達一千萬顆左右，人每年發散3.5公斤粒子，每天產生10克。
在潔凈室內穿著大褂和實驗室工作服的人員在走動時向周圍發散粒子的情況平均為：

200萬顆粒子，粒徑在0.5微米及以上；
30萬顆粒子，粒徑在5微米及以上；
160顆攜帶微生物的粒子。

人的嘴鼻是粒子的發源地，在交談時發散粒子很多，特別在大聲談話和叫喊時更多。
人發散的粒子隨著人們周圍不斷上升的自然對流氣流，向房間的整個空間擴散，并掉落在設備、材料、產品、轉護結構和其它工作人員身上等。
粒子可成為微生物的攜帶者、

根據統計1000顆懸浮粒子就大約攜帶1個微生物。在美國國家宇航研究署（ＮＡＳＡ）ＮＨＢ5340標準列出空氣中粒子數與微生物之間大致關系（表1.3）。當然由于影響微生物污染的因素是多種多樣的。所得的數據也僅是近似和大概的。但仍然能提供它們關鍵參數之間的關系。
在實際工作中也確實需要了解空氣中粒子數量與微生物之間近似關系。計算空氣中的粒子要既方便又迅速。這樣便于鑒定潔凈室和完成日常監控。而微生物污染的分析卻是費時、費力。

表1.3　按ＮＡＳＡ　ＮＨＢ5340標準空氣中粒子數量與微生物數量之間的關系

按美國209Ｄ標準的潔凈室等級	粒子		微生物
	粒徑微米	每1立方英尺（空氣）中的懸浮顆粒	每1立方英尺（空氣）中的懸浮微生物	每1立方英尺（空氣）一周沉降的微生物
100	＞0.5	＜100 （＜3.5）	＜0.1 （＜0.0035）	1200 （12900）
10000	＞0.5	＜10000 （＜350）	＜0.5 （＜0.0176）	6000 （64600）
	＞5.0	＜65 （＜2.3）
100000	＞0.5	＜100000 （＜3500）	＜2.5 （＜0.0884）	30000 （323000）
	＞5.0	＜700 （＜25）

根據ＮＡＳＡ[８]研究資料繪制的空氣中粒子數量與微生物污染之間的關系曲線示于圖1.5

潔凈室是人工建立的環境。在地面上通常是不存在這樣級別的潔凈度。例如，ＨＣＯ5級相當于4千米高空處的潔凈度，在天然條件下并存在更清潔的環境。只有始終一貫地與可能的污染源與外部受污染的環境作斗爭，才能保持潔凈室的規定級別。這也是現代潔凈室建造和使用技術的發展方向。

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