Cinco fuentes ocultas de contaminación en la sala blanca
La contaminación puede surgir en su sala blanca desde lugares que a menudo se pasan por alto; es una tarea difícil predecirlos todos antes de que tengan efectos perjudiciales.
El objetivo de una sala limpia con control ambiental es proporcionar un espacio libre de contaminación en el que fabricar y/o probar productos que no toleran ni las partículas más pequeñas.
Las clasificaciones de las salas limpias van de 1 a 100.000 según el número y el tamaño de las partículas permitidas por volumen de aire. Sin embargo, las salas blancas especializadas en la fabricación de semiconductores, microelectrónica y dispositivos médicos/farmacéuticos se encuentran entre las más estrictas. Estas instalaciones requieren la aplicación de procesos específicos para reducir todas las fuentes de contaminación. Esto también implica utilizar en la sala limpia productos diseñados para cumplir normas de limpieza específicas.
La contaminación puede producirse de forma inesperada, sin que haya ningún indicio evidente de su origen. Puede proceder de los materiales y equipos utilizados para la fabricación, de las personas que se encuentran en la sala limpia e incluso de consumibles como cintas u otros productos de papel que desprenden partículas.
A continuación se describen cinco causas ocultas de contaminación que pueden poner en peligro los estándares de una sala limpia, así como enfoques para minimizar el impacto de estas fuentes.
Personas
Quizá la fuente más conocida, la mayoría de las partículas transportadas por el aire de las personas migran fuera de sus prendas de la sala limpia. El uso de prendas inadecuadas en la sala limpia, el no seguir el protocolo de vestimenta adecuado, el vestirse de manera insuficiente para una clase de instalación en particular o el pasar demasiado tiempo entre cambios de trajes, batas, otras prendas o alfombras de piso pueden aumentar los niveles de partículas en una sala limpia.
Las partículas pueden escapar incluso de los defectos más pequeños de las prendas de la sala limpia, como desgarros, tejidos sueltos, etc. El uso sistemático de una cinta de sellado de puños optimizada para la sala limpia es una forma sencilla de minimizar las oportunidades de contaminación.
Etiquetas y cintas
Las etiquetas y cintas tradicionales, que a menudo se pasan por alto en cuanto al potencial de contaminación, son una fuente inesperada de contaminación de la sala limpia, especialmente si están hechas de papel, tienen núcleos de papel y/o tienen adhesivos que desprenden gases o dejan residuos pegajosos. Examinemos estos problemas uno por uno.
Núcleos: La mayoría de los productos de cinta adhesiva se fabrican con núcleos de cartón, que tienden a formar partículas. Para evitar las partículas del núcleo, utilice rollos de cinta con núcleos de plástico con acabados lisos. Esto es importante porque las rebabas de plástico y los bordes afilados podrían cortar los guantes o las bolsas de la sala blanca, exponiendo la sala blanca a fuentes adicionales de contaminación.
Soportes y revestimientos: En el caso de otras cintas y etiquetas, los soportes de papel o los frontales también provocan partículas en la sala limpia. Además, los revestimientos antiadherentes y el papel tienden a dejar partículas que podrían contaminar la sala limpia. El uso de materiales sintéticos para estos usos elimina la generación de partículas.
Embalaje: Más allá del uso de materiales de papel en cintas y etiquetas, la contaminación puede estar presente incluso en el propio embalaje (bolsas impresas, bolsas de descarga electrostática y artículos en bolsas individuales). Para obtener la máxima protección, los artículos deben ser embolsados dos veces y desempacados adecuadamente dentro de las instalaciones para que la contaminación del embalaje exterior no entre en la sala limpia.
Adhesivos: Otra fuente de contaminación relacionada con las cintas y etiquetas procede de los adhesivos, que pueden dejar residuos pegajosos que pueden desprenderse, dejando una capa invisible de contaminación en la sala limpia. La contaminación química es una de las principales preocupaciones tanto en la fabricación de semiconductores como en la de productos médicos y farmacéuticos; por lo tanto, es vital eliminar cualquier fuente de desgasificación o residuo de adhesivo. Los contaminantes orgánicos adheridos a las superficies de las obleas de silicio, así como a las lentes utilizadas en los procesos litográficos, se han convertido en un grave problema para los fabricantes de chips, dispositivos médicos y productos farmacéuticos.
Todas las fuentes de contaminación generadas por las etiquetas y las cintas mencionadas anteriormente pueden eliminarse fácilmente utilizando cintas, revestimientos de liberación y envases sin residuos y certificados para salas blancas de un proveedor de consumibles para salas blancas.
Las etiquetas y cintas tradicionales son una fuente inesperada de contaminación de la sala limpia, especialmente si están hechas de papel
Herramientas de proceso
Un mal necesario en cuanto a las fuentes de contaminación, todos los equipos que se van a utilizar en una sala limpia deben inspeccionarse y limpiarse antes de su instalación y antes de cada uso. Aunque este requisito parece obvio, nunca se insistirá lo suficiente en su importancia, ya que el examen minucioso de las herramientas de proceso puede revelar fuentes ocultas de contaminación potencial que, de otro modo, podrían pasarse por alto.
La supervisión debe realizarse antes, durante y después del uso, ya que las herramientas suelen generar gases, volátiles y partículas sólidas en el aire en todas las fases de funcionamiento. Evaluar sistemáticamente los equipos de una instalación y disponer de un plan para minimizar el impacto de estas fuentes conocidas de contaminación tendrá un gran impacto positivo en la limpieza de su entorno.
Materias primas y consumibles
Antes de introducir cualquier materia prima o producto de fabricación en una sala limpia, debe limpiarse a fondo. Los contaminantes pueden esconderse en los envases o surgir si los materiales y consumibles (por ejemplo, mascarillas, guantes, alfombras, etc.) no se manipulan adecuadamente. El grado de limpieza necesario varía en función de la clase de sala blanca, el destino de la materia prima y la posibilidad de contaminación cruzada con otros procesos.
Productos de limpieza
Las normas de limpieza para el mantenimiento de las salas limpias son mucho más estrictas que para otros entornos, lo que significa que los productos de limpieza domésticos e incluso industriales no son suficientes. Además de requerir suministros específicos para la sala limpia, las propias soluciones de limpieza también tienen una finalidad específica (por ejemplo, productos que sólo pueden utilizarse para limpiar el suelo y no los mostradores). Algunos ejemplos de productos de limpieza adecuados son las toallitas y fregonas no particuladas, así como las soluciones que minimizan las emisiones de gases. Además, las aspiradoras deben tener una clasificación igual o mejor que la sala limpia en la que se van a utilizar.
La contaminación puede provenir de una serie de fuentes ocultas, desde las personas que ocupan y trabajan en una sala limpia, hasta los equipos de proceso y los materiales utilizados, pasando por consumibles como cintas y etiquetas. Si se toman las medidas adecuadas para minimizar el impacto de estas fuentes aparentemente benignas pero potencialmente dañinas, se puede garantizar que el nivel de residuos de objetos extraños en la sala limpia cumpla o supere la clasificación específica.
Acciones sencillas pero cruciales, como la obtención de materiales libres de partículas y la aplicación sistemática de protocolos adecuados, ayudarán a maximizar el rendimiento de la fabricación y a reducir el tiempo de comercialización.
En Isobox Systems, nos gusta mantener un continuo contacto con nuestros clientes, ofreciéndoles soluciones y consejos de utilización de salas blancas, así como mostrando vectores influyentes en el proceso normal de una sala de este tipo.