2021.03.25

如何分辨Class 100 Clean Room 高潔淨無塵室

2021/3月

無塵室原理
無塵室構造
無塵室造價
無塵室設備、空間要求

 

無塵室原理

Class 100的高潔淨無塵室(Class 100 Clean Room)是WD、Seagate等硬碟原廠組裝的標準環境,也是晶圓廠經常使用的高等級潔淨設備,並非無塵工作台(Clean Bench)或 無塵棚(Clean Booth)可比擬。
RAID

高潔淨無塵室(Class 100 Clean Room)表示每一立方米的空間只有100顆以下之微塵(particle),而微塵比空氣中的灰塵還要小。
        最主要是硬碟磁片上平均塗佈了極高數量的磁芯,而磁芯就是存取資料的重要元素:
                          1磁蕊 =“+、-’,“0、1”= 1 bit 
                          1 Byte = 8 bits
                          500 GB = 42,500 億bits

因磁芯極細微,硬碟內的磁頭若飄浮太高(flying high < 1/100髮徑),則磁場訊號太弱讀不到資料 ; 但若磁頭漂浮太低,則易刮傷Media。這可比喻為一架747客機,高速低飛在距離 < 1英吋(視機種)的地面而不可墜毀。所以硬碟內部不容許任何污染,一粒極細塵埃,即易造成磁頭Crash,似一架747飛機的機腹撞到地面大石頭,後果非常嚴重。

 

無塵室構造

無塵室的構造上等於在房子內另外蓋一間房子,有天花板、地板、及牆壁。其上方屋頂為整組的風扇過濾組,又稱FFU(Fan Filter Unit),配合多道的精密濾網(HEPA),去除空氣中的氣狀與粒狀污染物,並將無塵室內的溫溼度、氣流、噪音、震動...等各項環境因素,都必須做到嚴格管控;依照無塵室等級的不同,對微塵、懸浮粒子的規範也不同。
下方為高架地板,四周牆面為烤漆鋼板, 並且在入口處有air shower(空氣浴塵室)以潔淨進入者全身的灰塵。因此Class 100 無塵室必需在挑高的低樓層廠辦大樓建構,才能符合建置條件及樓板重量承受, 而一般住家及舊辦公大樓的高度及樓板承重度都不足夠, 絕對不可能建構
 

無塵室造價

Class 100 無塵室本身造價昂貴,所需的建材、潔淨度等級及空間大小之需求,一間30坪左右的無塵室,約需投資新台幣數百萬元才能建置。
 

無塵室設備、無塵室空間要求

資料救援業者除了需建置Class 100 無塵室,供硬碟檢測及救援外,無塵室內部還需配置多項檢測、校正及救援儀器設備,協助工程師進行各項處理,若只有無塵室空間卻沒有必備儀器,是無法精準作業的。

另外,加上工程師的操作活動空間,Class 100 無塵室至少必須要有「20坪以上」的space (含 air shower)才符合要求。而且工程師在Class 100 Clean Room內作業時,需全程穿著專用無塵衣、口罩、無塵腳套及手套等,避免處理客戶硬碟時產生靜電及汙染磁片的風險。


WD硬碟原廠生產實景:(前往連結

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