클린룸이란 무엇인가요?

클린룸 개요

클린룸은 작은 입자가 제조 공정에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 거의 모든 산업에서 사용됩니다.크기와 복잡성이 다양하며 반도체 제조, 제약, 생명 공학, 의료 기기 및 생명 과학과 같은 산업뿐만 아니라 항공 우주, 광학, 군사 및 에너지부에서 흔히 사용되는 중요한 공정 제조에 광범위하게 사용됩니다.

클린룸은 미립자 오염을 줄이고 온도, 습도, 압력과 같은 기타 환경 매개변수를 제어하기 위한 규정이 마련된 특정 밀폐 공간입니다.핵심 구성 요소는 크기가 0.3미크론 이상인 입자를 걸러내는 데 사용되는 HEPA(고효율 미립자 공기) 필터입니다.클린룸으로 전달되는 모든 공기는 HEPA 필터를 통과하며, 엄격한 청정 성능이 필요한 경우에는 ULPA(Ultra Low Particulate Air) 필터가 사용됩니다.
클린룸에서 근무하도록 선발된 직원은 오염 제어 이론에 대한 광범위한 교육을 받습니다.에어록, 에어샤워 및/또는 탈의실을 통해 클린룸에 출입하며, 피부와 신체에서 자연적으로 생성되는 오염 물질을 가둘 수 있도록 고안된 특수 의류를 착용해야 합니다.
방 분류나 기능에 따라 개인용 가운은 실험실 가운과 헤어네트만큼 제한되거나 자급식 호흡 장치가 있는 여러 겹의 토끼복으로 완전히 둘러싸는 정도로 광범위할 수 있습니다.
클린룸 의류는 착용자의 신체에서 물질이 방출되어 환경을 오염시키는 것을 방지하기 위해 사용됩니다.클린룸 의류 자체는 인력에 의한 환경 오염을 방지하기 위해 입자나 섬유를 방출해서는 안 됩니다.이러한 유형의 개인 오염은 반도체 및 제약 산업에서 제품 성능을 저하시킬 수 있으며, 예를 들어 의료 산업에서는 의료진과 환자 간에 교차 감염을 일으킬 수 있습니다.
클린룸 의류에는 부츠, 신발, 앞치마, 수염 커버, 불룩한 모자, 작업복, 안면 마스크, 드레스/실험실 코트, 가운, 장갑 및 손가락 침대, 머리망, 후드, 소매 및 신발 커버가 포함됩니다.사용되는 클린룸 의류 유형은 클린룸 및 제품 사양을 반영해야 합니다.낮은 수준의 클린룸에는 먼지나 오물이 묻지 않는 완전히 매끄러운 밑창을 갖춘 특수 신발만 필요할 수 있습니다.그러나 신발 밑창은 항상 안전이 최우선이므로 미끄러질 위험이 있어서는 안 됩니다.클린룸에 들어가려면 일반적으로 클린룸 슈트가 필요합니다.클래스 10,000 클린룸에서는 간단한 작업복, 헤드 커버, 부츠를 사용할 수 있습니다.클래스 10 클린룸의 경우 지퍼가 달린 덮개, 부츠, 장갑 및 완전한 호흡기 보호 장치를 갖춘 신중한 가운 착용 절차가 필요합니다.

클린룸 공기 흐름 원리

클린룸은 층류 또는 난류 공기 흐름 원리를 사용하는 HEPA 또는 ULPA 필터를 사용하여 미립자가 없는 공기를 유지합니다.층류 또는 단방향 공기 흐름 시스템은 필터링된 공기를 일정한 흐름으로 아래쪽으로 보냅니다.층류 공기 흐름 시스템은 일반적으로 천장의 100%에 걸쳐 사용되어 일정한 단방향 흐름을 유지합니다.층류 기준은 일반적으로 이동식 작업 스테이션(LF 후드)에 명시되어 있으며 ISO-1에서 ISO-4로 분류된 클린룸에서 규정됩니다.
적절한 클린룸 설계는 적절한 하류 공기 순환을 위한 조항을 포함하여 전체 공기 분배 시스템을 포괄합니다.수직 흐름실에서는 구역 주변으로 낮은 벽 공기 복귀를 사용한다는 의미입니다.수평 흐름 응용 분야에서는 공정의 하류 경계에서 공기 복귀를 사용해야 합니다.천장에 장착된 공기 복귀 장치를 사용하는 것은 적절한 클린룸 시스템 설계와 모순됩니다.

클린룸 분류

클린룸은 공기가 얼마나 깨끗한지에 따라 분류됩니다.미국 연방 표준 209(A~D)에서는 1입방피트의 공기 중에 0.5μm 이상의 입자 수를 측정하고 이 수를 클린룸 분류에 사용합니다.이 미터법 명명법은 최신 209E 버전의 표준에서도 허용됩니다.국내에서는 연방 표준 209E가 사용됩니다.최신 표준은 국제표준화기구(International Standards Organization)의 TC 209입니다.두 표준 모두 실험실 공기에서 발견되는 입자 수에 따라 클린룸을 분류합니다.클린룸 분류 표준 FS 209E 및 ISO 14644-1은 클린룸 또는 클린 영역의 청결도 수준을 분류하기 위해 특정 입자 수 측정 및 계산을 요구합니다.영국에서는 영국 표준 5295를 사용하여 클린룸을 분류합니다.이 표준은 BS EN ISO 14644-1로 대체될 예정입니다.
클린룸은 공기 부피당 허용되는 입자의 수와 크기에 따라 분류됩니다."클래스 100" 또는 "클래스 1000"과 같은 큰 숫자는 FED_STD-209E를 참조하며, 공기 1입방피트당 허용되는 0.5μm 이상의 입자 수를 나타냅니다.표준에서는 보간도 허용하므로 "클래스 2000"과 같이 설명하는 것이 가능합니다.
작은 숫자는 ISO 14644-1 표준을 나타내며 공기 1입방미터당 허용되는 0.1μm 이상의 입자 수에 대한 십진 로그를 지정합니다.예를 들어 ISO 클래스 5 클린룸에는 m³당 최대 105 = 100,000개의 입자가 있습니다.
FS 209E와 ISO 14644-1은 모두 입자 크기와 입자 농도 사이의 로그-로그 관계를 가정합니다.이러한 이유로 입자 농도가 0이라는 것은 없습니다.일반 실내 공기는 대략 클래스 1,000,000 또는 ISO 9입니다.

ISO 14644-1 클린룸 표준