Phòng sạch điện tử là gì? Tiêu chuẩn phòng sạch điện tử

Trong lĩnh vực sản xuất các thiết bị điện tử nhạy cảm như vi mạch, mạch in, màn hình, linh kiện điện tử siêu nhỏ, việc áp dụng phòng sạch đã trở thành yếu tố cực kỳ quan trọng trong mọi quá trình. Phòng sạch điện tử đóng vai trò gì? Tại sao việc áp dụng môi trường này vào quá trình sản xuất và nghiên cứu điện tử lại quan trọng như vậy? Hãy cùng SUNTECH khám phá các thông tin hữu ích trong bài viết dưới đây.

Nội dung chính

1. Phòng sạch điện tử là gì?

Phòng sạch điện tử là môi trường được thiết kế theo các tiêu chuẩn của phòng sạch, được sử dụng trong các nhà máy sản xuất thiết bị điện tử, linh kiện hoặc vi mạch điện tử. Yêu cầu về thông số kỹ thuật trong lĩnh vực điện tử rất cao, vì vậy cần hạn chế mọi tác động từ môi trường bên ngoài để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Phòng sạch điện tử cần đảm bảo mức độ sạch bằng cách sử dụng hệ thống lọc khí sơ cấp, trung cấp và bộ lọc HEPA để loại bỏ các hạt bụi và vi sinh vật.

Điểm khác biệt của cấp sạch trong sản xuất điện tử

Lưu lượng không khí trong phòng sạch điện tử thường cao hơn so với các nhà máy khác. Trong điều kiện bình thường, lưu lượng trao đổi không khí là 8–10 lần/giờ, nhưng tại nhà máy điện tử, con số này có thể lên đến 400–600 lần/giờ. Bên cạnh đó kiểm soát và duy trì áp suất dương cũng quan trọng để ngăn ngừa các chất ô nhiễm từ bên ngoài xâm nhập vào khu vực sạch.

Không phải hầu hết các khu vực liên quan đến sản xuất điện tử đều cần đến cấp sạch. Một số khu vực chỉ cần đáp ứng các cấp độ cơ bản, bán sạch hoặc không cần cấp sạch.

2. Tầm quan trọng và vai trò của phòng sạch trong lĩnh vực điện tử

Phòng sạch điện tử là một thành phần không thể thiếu trong việc bảo vệ tính chính xác của thiết bị điện tử. Một hạt bụi nhỏ cũng có thể gây ra sự hỏng hóc nghiêm trọng trong chip, mạch điện hoặc gặp vấn đề nghiêm trọng như:

Tỷ lệ lỗi sản xuất tăng.
Tuổi thọ của sản phẩm bị giảm.
Sản phẩm không đạt chuẩn chất lượng.
Hiệu suất hoạt động giảm.

Vai trò của phòng sạch trong lĩnh vực điện tử

Vì vậy, xây dựng phòng sạch trong lĩnh vực điện tử là điều cần thiết và giúp:

Giảm thiểu lỗi, tăng năng suất giúp giảm thiểu chi phí sản xuất.
Sản phẩm đạt chuẩn, từ đó tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường.

Xem thêm: Thiết kế, thi công phòng sạch điện tử

3. Khu vực cần lắp đặt phòng sạch điện tử

Việc lắp đặt phòng sạch trong nhà máy sản xuất thiết bị điện tử đòi hỏi một đầu tư đáng kể. Do đó, không phải tất cả các khu vực trong nhà máy đều cần phải có. Thường thì, chỉ những khu vực yêu cầu mức độ vệ sinh và độ sạch cao mới cần lắp đặt. Dưới đây là danh sách các khu vực cần lắp đặt phòng sạch trong nhà máy sản xuất điện tử:

Khu vực thực hiện thí nghiệm, nghiên cứu.
Khu vực lưu trữ.
Khu vực lắp ráp.
Khu vực sản xuất.

4. Tiêu chuẩn phòng sạch điện tử

Sau khi xác định các khu vực cần lắp đặt phòng sạch điện tử, doanh nghiệp cần tập trung vào việc tuân thủ các tiêu chuẩn để đảm bảo đáp ứng yêu cầu cấp sạch.

Các tiêu chuẩn phân cấp sạch phổ biến được sử dụng:

Tiêu chuẩn GMP: Gồm 4 cấp độ sạch (A, B, C và D) được sắp xếp theo thứ tự giảm dần.
Tiêu chuẩn FS209 E: Class 1 đến Class 100.000 với các cấp độ sạch giảm dần.
Tiêu chuẩn WHO
Tiêu chuẩn quốc tế ISO 14644-1: Có các cấp độ sạch từ ISO 1 đến ISO 8.

5. Phòng sạch điện tử yêu cầu những gì?

Nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình phải từ 20°C đến 26°C, đảm bảo an toàn cho thiết bị và linh kiện điện tử. Tránh nhiệt độ quá lạnh khiến pin không hoạt động ổn định hoặc quá nóng làm chảy mối hàn.

Độ ẩm

Độ ẩm trung bình từ 18% đến 55%, tùy thuộc vào loại linh kiện. Nếu độ ẩm quá cao làm linh kiện bị chảy nước, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và chi phí sản xuất.

Nồng độ bụi và nồng độ vi sinh

Phòng sạch điện tử có thể tuân thủ theo các tiêu chuẩn phòng sạch như GMP, ISO 14644, HACCP,…Tuy nhiên đối với nhóm sản xuất điện tử siêu nhỏ đòi hỏi nồng độ bụi và vi sinh ở mức thấp nhất hoặc không có. Thường bụi và vi sinh sẽ được xử lý qua hệ thống HVAC và bộ lọc HEPA tiêu chuẩn.

Xem thêm: HVAC là gì? Thành phần cấu tạo và nguyên lý vận hành

Áp suất

Áp suất trung bình sẽ từ 15 Pa đến 45 Pa. Cần thiết lập vùng đệm, vùng khóa để phân chia khu vực sạch, tạo sự chênh lệch áp suất từ đó hạn chế nhiễm chéo bụi bẩn.

Hệ thống vách và trần.

Sử dụng panel chuyên dụng (chống cháy, cách nhiệt,…) như EPS, PU, PIR,…Sàn nhà cần làm từ vật liệu chống tĩnh điện và chống mài mòn.

Ngoài ra, cần tuân thủ các tiêu chuẩn khác theo từng điều kiện cụ thể như đặc thù thời tiết, vi sinh, sản phẩm, thị trường,…

5. Làm việc trong phòng sạch điện tử có độc hại không?

Gần đây, chúng ta đã nghe nhiều thông tin liên quan đến tình trạng công nhân bị nhiễm độc trong các nhà máy sản xuất điện tử.

Tuy nhiên, khi phòng sạch hoạt động đúng theo thiết kế và tuân thủ tiêu chuẩn, không gây hại cho sức khỏe con người. Công nhân làm việc trong phòng cần tuân thủ việc đeo đầy đủ quần áo bảo hộ và khẩu trang chống tĩnh điện.

Làm việc trong phòng sạch điện tử không gây độc hại nếu hoạt động đúng tiêu chuẩn.

Tác động đối với sức khỏe con người có thể xuất phát từ hai khía cạnh quan trọng.

Để tối ưu hóa hiệu suất công việc, một số nhà máy có thể bố trí quá nhiều người trong phòng. Tuy nhiên, phòng sạch chỉ có khả năng bổ sung một lượng hơi không khí tươi hạn chế, vì vậy cần giới hạn số người có thể vào. Nếu vượt quá giới hạn này, mọi người có thể sẽ bị khó thở hoặc thậm chí cảm nhận các triệu chứng như căng ngực và đau đầu.
Một số nhà máy sử dụng các hợp chất hóa học có hại cho sức khỏe, mà không được trang bị các thiết bị thoát khí tương ứng. Nhiều dung dịch tẩy rửa và chất hàn sử dụng có thể chứa các thành phần hóa học độc hại, đặc biệt trong môi trường khép kín. Khí thải nếu không được loại bỏ kịp thời sẽ tích tụ và gây hại cho sức khỏe của người lao động.

Như vậy, phòng sạch điện tử về bản chất không gây hại. Tuy nhiên, sự an toàn phụ thuộc vào cách sử dụng và quản lý.

6. Một số lưu ý khi làm việc trong phòng sạch điện tử

Dưới đây là một số lưu ý quan trọng khi làm việc:

Che kín tóc và đeo khẩu trang: Để đảm bảo độ sạch cao, nhân viên cần che kín tóc bằng mũ trùm đầu và đeo khẩu trang đã được khử trùng. Điều này giúp ngăn tóc rụng và các dịch tiết khác từ cơ thể vào không gian phòng.
Bảo vệ đôi mắt: Đeo kính bảo hộ khi vào phòng để bảo vệ mắt khỏi các nguyên vật liệu có thể gây hại.
Sử dụng găng tay: Đeo găng tay khi làm việc để hạn chế tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm và giảm nguy cơ tiếp xúc với các chất độc hại.
Đi giày được thiết kế đặc biệt: Mang giày được thiết kế riêng để di chuyển dễ dàng và thuận tiện.
Sử dụng quần áo bảo hộ: Đảm bảo cơ thể được cách ly hoàn toàn bằng quần áo bảo hộ, bao gồm cả lớp bọc giày, để ngăn chất bẩn và vi khuẩn từ cơ thể vào phòng.

Như vậy, bài viết đã chia sẻ về khái niệm phòng sạch điện tử là gì và những tiêu chuẩn của phòng sạch cần lưu ý. Tin rằng sau bài viết, các doanh nghiệp đã hiểu hơn về khái niệm này và có thêm những thông tin hữu ích. Nếu bạn đang tìm kiếm một đơn vị tư vấn và thi công phòng sạch điện tử uy tín, hãy liên hệ với SUNTECH để được hỗ trợ.