Бид биоанагаах ухаан болон өвчин дамжих, өндөр зэрэглэлийн материалын үйлдвэрлэл, цэвэр өрөөний инженерчлэл, өгөгдлийн төвүүд, эрчим хүчний хадгалалт болон дулааны менежмент, хүнд үйлдвэр зэрэг салбаруудад дизайныг оновчтой болгох, эрчим хүчний хэрэглээ болон ялгарлыг бууруулах, зардлыг бууруулж, үр ашгийг нэмэгдүүлэх дижитал симуляци болон дизайны шийдлүүдийг хангах чиглэлээр мэргэшсэн дотооддоо боловсруулсан CAE/CFD платформ болон 3D загварын сэргээн засварлах програм хангамжийг хөгжүүлэхэд анхаарч байна.
Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл, биоанагаах ухаан, нарийвчлалтай оптик зэрэг өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн салбарт ганцхан жижиг тоосны ширхэг нь үйлдвэрлэлийн бүх үйл явцыг доголдуулж болзошгүй юм. Судалгаанаас харахад нэгдсэн хэлхээний чип үйлдвэрлэлд 0.3μм-ээс том хэмжээтэй 1000 ширхэг/фут³ тоосны ширхэг нэмэгдэх бүр чипийн согогийн түвшинг 8% -иар нэмэгдүүлдэг. Ариутгасан эмийн үйлдвэрлэлд хөвөгч бактерийн хэт их хэмжээ нь бүтээгдэхүүний бүхэл бүтэн багцыг хаягдалд хүргэдэг. Орчин үеийн өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн тулгын чулуу болох Cleanroom нь микрон түвшний нарийн хяналтаар дамжуулан инновацийн бүтээгдэхүүний чанар, найдвартай байдлыг хамгаалдаг. Тооцооллын шингэний динамик (CFD) симуляцийн технологи нь уламжлалт цэвэр өрөөний дизайн, оновчлолын аргуудыг хувьсгал хийж, цэвэр өрөөний инженерчлэлийн технологийн хувьсгалын хөдөлгүүр болж байна. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл: Микрон хэмжээний тоосны эсрэг дайн. Хагас дамжуулагч чип үйлдвэрлэл нь хамгийн хатуу цэвэр өрөөний шаардлага тавьдаг салбаруудын нэг юм. Фотолитографийн процесс нь 0.1μм хүртэлх жижиг хэсгүүдэд маш мэдрэмтгий тул эдгээр хэт нарийн ширхэгтэй хэсгүүдийг уламжлалт илрүүлэх төхөөрөмжөөр илрүүлэх бараг боломжгүй болгодог. Өндөр хүчин чадалтай лазер тоосны ширхэгийн мэдрэгч болон дэвшилтэт цэвэр технологийг ашигласан 12 инчийн ваферын үйлдвэр нь 0.3μм ширхэгийн концентрацийн хэлбэлзлийг ±12% хүртэл амжилттай хянаж, бүтээгдэхүүний гарцыг 1.8%-иар нэмэгдүүлсэн.
Биоанагаах ухаан: Бактерийн үйлдвэрлэлийн хамгаалагч
Ариутгасан эм, вакцин үйлдвэрлэхэд цэвэр өрөө нь бичил биетний бохирдлоос урьдчилан сэргийлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Биоанагаахын цэвэр өрөө нь зөвхөн бөөмсийн концентрацийг хянаж байхаас гадна хөндлөн бохирдлоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд зохих температур, чийгшил, даралтын зөрүүг хадгалахыг шаарддаг. Ухаалаг цэвэр өрөөний системийг нэвтрүүлсний дараа вакцин үйлдвэрлэгч нь А ангиллын талбай дахь түдгэлзүүлсэн бөөмсийн тооллогын стандарт хазайлтыг 8.2 бөөм/м³-ээс 2.7 бөөм/м³ болгон бууруулж, FDA-ийн гэрчилгээний хяналтын мөчлөгийг 40%-иар богиносгосон.
Агаарын сансар судлал
Агаарын тээврийн хэрэгслийн эд ангиудыг нарийн боловсруулах, угсрах нь цэвэр өрөөний орчин шаарддаг. Жишээлбэл, нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн ирийг боловсруулахад жижиг хольц нь гадаргуугийн согог үүсгэж, хөдөлгүүрийн ажиллагаа, аюулгүй байдалд нөлөөлдөг. Агаарын тээврийн хэрэгслийн электрон эд анги, оптик хэрэгслийг угсрах нь сансрын туйлын нөхцөлд зохих ёсоор ажиллахын тулд цэвэр орчин шаарддаг.
Нарийвчлалтай машин механизм ба оптик багажны үйлдвэрлэл
Өндөр зэрэглэлийн цагны механизм болон өндөр нарийвчлалтай холхивч үйлдвэрлэх зэрэг нарийн боловсруулалтын үед цэвэр өрөө нь тоосны нарийн эд ангиудад үзүүлэх нөлөөллийг бууруулж, бүтээгдэхүүний нарийвчлал болон ашиглалтын хугацааг сайжруулдаг. Литографийн линз, одон орны дурангийн линз зэрэг оптик багаж хэрэгслийг үйлдвэрлэх, угсрах ажлыг цэвэр орчинд гүйцэтгэж, зураас, нүх сүв зэрэг гадаргуугийн согог үүсэхээс сэргийлж, оптик гүйцэтгэлийг хангаж чадна.
CFD симуляцийн технологи: Цэвэр өрөөний инженерчлэлийн "Дижитал тархи"
Тооцооллын шингэний динамик (CFD) симуляцийн технологи нь цэвэр өрөөний дизайн, оновчлолын гол хэрэгсэл болсон. Шингэний урсгал, энергийн дамжуулалт болон бусад холбогдох физик зан үйлийг урьдчилан таамаглахын тулд тоон шинжилгээний аргыг ашигласнаар цэвэр өрөөний гүйцэтгэлийг мэдэгдэхүйц сайжруулдаг. Агаарын урсгалыг оновчлох CFD технологи нь цэвэр өрөөний агаарын урсгалыг дуурайж, хангамж болон буцах агаарын нүхний байршил, дизайныг оновчтой болгож чадна. Сэнсний шүүлтүүрийн нэгжийн (FFU) байршил болон буцах агаарын хэв маягийг зөв зохион байгуулснаар төгсгөлд нь HEPA шүүлтүүрийн тоог цөөрүүлсэн ч гэсэн цэвэр өрөөний өндөр үнэлгээг авах боломжтой бөгөөд эрчим хүчний хэмнэлтийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой болохыг нэгэн судалгаагаар харуулсан.
Ирээдүйн хөгжлийн чиг хандлага
Квант тооцоолол, биочип зэрэг салбаруудад гарсан нээлтүүдийн ачаар цэвэр байдлын шаардлага улам бүр чангарч байна. Квант бит үйлдвэрлэхэд ISO 0.1 ангиллын цэвэр өрөө шаардлагатай (өөрөөр хэлбэл куб метр тутамд ≤1 ширхэгийн хэмжээ, ≥0.1μm). Ирээдүйн цэвэр өрөөнүүд илүү цэвэр байдал, илүү их оюун ухаан, илүү тогтвортой байдал руу чиглэх болно: 1. Ухаалаг шинэчлэлтүүд: Машин сургалтаар дамжуулан бөөмийн концентрацийн чиг хандлагыг урьдчилан таамаглахын тулд хиймэл оюун ухааны алгоритмуудыг нэгтгэх, агаарын хэмжээ болон шүүлтүүр солих циклийг урьдчилан тохируулах; 2. Дижитал ихэр хэрэглээ: Гурван хэмжээст цэвэр байдлын дижитал газрын зургийн системийг бий болгох, VR алсын хяналтыг дэмжих, ашиглалтад оруулах бодит зардлыг бууруулах; 3. Тогтвортой хөгжил: Нүүрстөрөгчийн ялгарлыг бууруулах, тэр ч байтугай "нүүрстөрөгчгүй цэвэр өрөө"-нд хүрэхийн тулд бага нүүрстөрөгчийн хөргөгч, нарны фотоволтайк цахилгаан үйлдвэрлэх, борооны усыг дахин боловсруулах системийг ашиглах.
Дүгнэлт
Өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн үл үзэгдэх хамгаалагч болох Cleanroom технологи нь CFD симуляци зэрэг дижитал технологиор тасралтгүй хөгжиж, технологийн шинэчлэлийн илүү цэвэр, илүү найдвартай үйлдвэрлэлийн орчныг бүрдүүлж байна. Технологийн тасралтгүй дэвшлийн хамт Cleanroom нь өндөр зэрэглэлийн салбарт орлуулшгүй үүрэг гүйцэтгэсээр байх бөгөөд технологийн шинэчлэлийн микрон бүрийг хамгаална. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл, биоанагаах ухаан, эсвэл оптик болон нарийн багаж хэрэгслийн үйлдвэрлэл байсан ч Cleanroom болон CFD симуляцийн технологийн синерги нь эдгээр салбарыг урагшлуулж, шинжлэх ухаан, технологийн гайхамшгийг бүтээх болно.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 9-р сарын 18