| 논문명 |
FFU 방식의 수직 층류형 클린룸에서 편류 개선에 관한 연구 / A Study for Improving Airflow Uniformity in Vertical Unidirectional Flow Cleanroom with FFUs |
| 저자명 |
김동권 ; 조상준 ; 문인호 ; 김종진 |
| 발행사 |
대한설비공학회 |
| 수록사항 |
대한설비공학회 하계학술발표회 논문집 (2003-07) |
| 페이지 |
시작페이지(1) 총페이지(7) |
| 주제분류 |
환경및설비 |
| 주제어 |
Cleanroom ; 클린룸 ; Access floor ; 악세스 플로워 ; FFU ; 휀필터유니트 ; Return shaft ; 리턴 샤프트 ; Particle contamination ; 분진 오염 ; Class ; 청정도 ; Opening rate ; 개구율 |
| 요약1 |
최근 반도체 및 LCD공장 등에 건설되는 클린룸의 규모가 커짐에 따라 예측하지 못한 발진원으로부터 발생한 미립자의 오염에 의한 제품불량이 자주 발생하였다. 클린룸내의 특정 장소에서 발진이 있게 되면 수직 층류형 클린룸인 경우 수직방향의 기류유동에 의해서 하부로 확산이 발생된다. 이때 오염입자의 확산은 다른 요인이 없으면 유동의 대류에 의해서 지배를 받게 되므로 콘 모양을 형성하게 된다. 클린룸에서 이러한 상황이 발생하였을 때 비교적 좁은 영역에만 오염을 발생시키고 하부로 배출하기 위하여 기류의 제어가 필요하게 된다. 이것이 클린룸 내부 기류유동이 수직방향으로 평행성을 유지해야 하는 이유가 된다. 미국연방규격 209D에서는 이러한 확산각을 14°이내로 제한하고 있다. 본 연구에서는 수직 층류형 클린룸을 대상으로 클린룸에서 발생되는 편류의 원인을 분석하며, 기류제어의 원리 및 방법에 관하여 고찰하였다. 이러한 편류를 방지하기 위한 방법으로 악세스 플로워를 이용하는 방법에 관한 연구를 수행하였으며, 분석 방법으로 전산유체역학(Computational Fluid Dynamic)을 이용하였다. 클린룸 시스템의 정확한 기류분석을 하기 위해서는 정확한 클린룸 형상, 각종 장비의 형상 및 작동조건을 파악해야한다. 또한 이 외에 수많은 부수적인 구조물들이 설치되어 있기 때문에 정량적인 분석은 매우 어렵다. 본 연구에서는 국부적인 부분보다는 클린룸의 전체적인 기류 편류개선을 대상으로 하였기 때문에 비교적 모델을 단순화하였다. 단순화된 모델이지만 실험에 의한 압력 손실 계수를 수치 계산에 도입하여 어느 정도 정량적인 자료를 얻을 수 있는 가능성을 보였다. 수치해석을 수행하여 하부 클린룸의 압력분포를 계산하였으며 이 값을 이용하여 악세스 플로워의 개구율 조절하였다. 그 결과 ULPA 필터하부 0.8m인 면의 평균 편류도를 45?(개구율 18%)에서 21?로 개선하였다. |
| 요약2 |
An approach to control deflection angle of airflow in cleanroom with vertical unidirectional flow is presented. Pressure difference in cleanroom is major reason of deflection angle of airflow. The methodology proposed is to control opening rate of access floor, so remove pressure difference in clean room. To control opening rate of access floor, pressure distribution in under cleanroom when deflected airflow is not occurred is needed. In this paper, that is calculated by numerical method. With calculated pressure distribution, we can assume pressure drop across access floor, and control opening rate. Numerical calculation confirmed that this process is effective. In numerical calculation, Average deflection angle of airflow is decreased from 45 degree to 21 degree |
| 소장처 |
대한설비공학회 |