Salles blanches pour semi-conducteurs (principalement modèle FFU) I. Exigences de propreté et méthodes de contrôle du flux d'air Exigences élevées de propreté locale : Les procédés tels que la photolithographie et la gravure dans la fabrication de semi-conducteurs exigent le maintien d’un niveau de propreté de classe 100 (ISO 5) ou même supérieur autour des équipements. Grâce à une conception modulaire, l’unité de filtration à ventilateur (FFU) crée un flux d’air unidirectionnel stable (0,25 à 0,35 m/s) dans les zones critiques, en couvrant directement la surface de fonctionnement de l’équipement. Flexibilité: Les FFU (unités de filtration à ventilateur) permettent un ajustement rapide des zones propres locales, s'adaptant aux mises à jour des équipements ou aux changements de la ligne de production sans modifier l'ensemble du système d'alimentation en air. Gestion de la charge thermique : les équipements pour semi-conducteurs génèrent une chaleur importante. L’alimentation en air décentralisée des unités de ventilation et de filtration (FFU) optimise la dissipation thermique locale, évitant ainsi les perturbations du flux d’air causées par les hausses de température dans les systèmes d’alimentation en air centralisés.  II. Consommation d'énergie et différences de coûts Avantages en matière d'économie d'énergie : Les unités de filtration à ventilateur (FFU) utilisent des moteurs CC/EC avec un rendement atteignant 75 à 80 % et prennent en charge le réglage de la vitesse à la demande, ce qui entraîne une consommation d'énergie plus faible par unité de débit d'air par rapport aux systèmes centralisés. Faibles coûts d'entretien : La conception modulaire simplifie le remplacement des filtres et le dépannage, réduisant ainsi les temps d'arrêt.  III. Caractéristiques de l'industrie et adaptation technologique Dynamique des processus : Les mises à niveau fréquentes des lignes de production et les évolutions constantes des équipements exigent une adaptation rapide des salles blanches. La modularité des unités flexibles (FFU), permettant notamment l'ajout ou le retrait d'unités et la modification de l'agencement, présente des avantages par rapport aux systèmes fixes. Contrôle de la micro-contamination : Les semi-conducteurs sont sensibles aux particules de 0,1 μm. Les filtres ULPA des unités de filtration frontale (efficacité de filtration ≥ 99,999 %) protègent efficacement les zones critiques. 

Dans le fonctionnement de systèmes de filtration d'airLe lien entre la résistance des filtres à air et la consommation d'énergie est un enjeu crucial pour de nombreuses entreprises soucieuses de maîtriser leurs coûts d'exploitation et de maintenance. Chaque augmentation de 100 Pa de la résistance des filtres à air accroît significativement la consommation d'énergie du ventilateur du système de ventilation. Pourquoi une résistance élevée des filtres à air entraîne-t-elle une consommation d'énergie élevée ?L'élément central d'un système de ventilation est le ventilateur, dont la fonction est de surmonter la résistance de l'ensemble du système et de faire entrer et sortir l'air. Plus la durée d'utilisation augmente, plus la poussière et les impuretés s'accumulent sur le filtre à air, ce qui accroît continuellement sa résistance. Le ventilateur doit alors fournir plus d'énergie pour vaincre cette résistance, ce qui entraîne une forte augmentation de la consommation électrique. Les données montrent que lorsque la résistance du filtre à air double de sa valeur initiale, la consommation d'énergie du ventilateur peut augmenter de plus de 30 % ! La résistance du filtre à air n'est pas constante ; elle augmente progressivement avec la capacité de rétention des poussières du matériau filtrant. Lorsque la résistance dépasse le seuil de conception, elle accroît non seulement la consommation d'énergie, mais peut également affecter le volume de ventilation, perturbant ainsi la stabilité de l'environnement purifié. La maîtrise des méthodes de réduction de la résistance permet d'optimiser l'efficacité de la filtration et les coûts d'exploitation, garantissant ainsi un fonctionnement efficace et économe en énergie du système. Choisir le bon type de filtre : maîtriser la résistance initiale à la sourceLa résistance initiale est un paramètre de performance essentiel d'un filtre à air et un facteur déterminant de la consommation énergétique de base du système. Lors de la sélection, il est nécessaire de choisir des filtres à air à faible résistance adaptés à l'application prévue. 1. Privilégiez les produits à grande surface de filtration : à efficacité de filtration égale, plus la surface de filtration est grande, plus le flux d’air à travers le matériau filtrant est lent et plus la résistance initiale est faible. Par exemple, la résistance initiale d’un préfiltre plissé est bien inférieure à celle d’un préfiltre plissé de même spécification ; les filtres à poches à efficacité moyenne réduisent encore la résistance en augmentant le nombre et le volume des sacs filtrants.  2. Adaptez le niveau d'efficacité de filtration : évitez le surdimensionnement et choisissez des filtres à air dont l'efficacité correspond aux exigences de purification en aval. Si seules les grosses particules de poussière doivent être interceptées, le choix systématique d'un filtre à air haut de gamme augmentera considérablement la résistance initiale, entraînant un gaspillage d'énergie inutile. 3. Choisir des matériaux de filtration d'air de haute qualité et à faible résistance : les matériaux de filtration d'air de haute qualité présentent une disposition des fibres plus rationnelle et une meilleure perméabilité à l'air. Optimisation des méthodes d'installation et de configuration Une configuration d'installation et une combinaison de couches filtrantes appropriées peuvent réduire les pertes par résistance à l'écoulement d'air au sein du système, évitant ainsi une augmentation de la consommation d'énergie due à une résistance locale excessive. 1. Assurez l'étanchéité de l'installation : tout espace entre le filtre et le cadre peut provoquer des courts-circuits dans le flux d'air, affectant non seulement l'efficacité de la filtration, mais aussi des turbulences locales et augmentant indirectement la résistance du système. Lors de l'installation, respectez scrupuleusement les spécifications et utilisez des joints d'étanchéité ou des systèmes d'étanchéité des bords pour garantir une connexion parfaite. 2. Concevoir scientifiquement les étapes de filtration : Suivre le principe de filtration progressive « préfiltre – filtre à moyenne efficacité – filtre à haute efficacité », permettant à chaque niveau de filtration de remplir sa fonction respective. Le préfiltre retient les grosses particules, tandis que le filtre à moyenne efficacité capture les poussières fines, empêchant ainsi les grosses particules de pénétrer directement dans le filtre à haute efficacité. Ceci prolonge la durée de vie de ce dernier et préserve la résistance globale du système. 3. Disposer judicieusement du nombre de filtres : en fonction des besoins en débit d’air du système de ventilation, configurer judicieusement le nombre et la disposition des filtres afin d’éviter une augmentation rapide de la résistance due à une surcharge de débit d’air sur une seule unité de filtration.  La corrélation positive entre la résistance des filtres à air et la consommation d'énergie indique que la réduction de cette résistance est essentielle pour diminuer les coûts. Un contrôle rigoureux à chaque étape, de la sélection et l'installation à l'exploitation et la maintenance, permet d'obtenir un fonctionnement écoénergétique et performant du système de ventilation.

Les exigences en matière de propreté varient selon l'usage prévu des salles blanches : classes 100, 1000, 10 000, 100 000, 300 000, voire supérieures. L'unité de filtration à ventilation forcée (FFU) a été développée pour répondre à ces exigences variables. Son apparition a permis de résoudre efficacement ce problème. L'utilisation d'une unité de filtration à ventilateur (FFU) permet de résoudre efficacement les problèmes d'ingénierie des salles blanches.  Les principaux avantages sont :1. Gain de place – L’utilisation d’une FFU (unité de filtration à ventilateur) permet de gagner de la place et de résoudre le problème de l’espace de maintenance limité au-dessus du plafond de la salle blanche.Les salles blanches de haute sécurité nécessitent des hottes à flux laminaire de classe 100, voire de classe 10, pour répondre aux exigences des procédés. Cela implique la présence de grands plénums d'alimentation d'air au-dessus du plafond de la salle blanche, contenant des ventilateurs. Ces plénums, ainsi que les conduits d'alimentation et de reprise d'air, occupent un espace considérable, ce qui limite l'accès pour la maintenance et peut même parfois obstruer les issues de secours.Lorsqu'on utilise des unités de filtration à ventilateur (FFU), le plafond de la salle blanche est divisé en plusieurs modules, chacun étant une FFU. Cela permet d'ajuster chaque module pour répondre aux exigences d'équilibre de pression du plénum d'alimentation d'air situé au-dessus du plafond, réduisant ainsi considérablement la hauteur requise de ce dernier. De plus, cela élimine le besoin de conduits d'alimentation et de reprise d'air de grande taille, optimisant ainsi l'espace d'installation. C'est particulièrement avantageux lors de rénovations où la hauteur sous plafond est limitée. Les FFU sont disponibles en différentes tailles et peuvent être personnalisées aux dimensions de la salle blanche. Comme elles occupent moins de hauteur dans le plénum d'alimentation d'air et quasiment aucun espace dans la salle blanche elle-même, elles permettent des gains d'espace considérables. 2. Flexibilité de l'unité de filtration à ventilateur (FFU) – La structure indépendante de la FFU (unité de filtration à ventilateur) permet un réglage facile, compensant le manque de flexibilité dans la conception des salles blanches et répondant aux limitations des processus de production fixes.Les salles blanches sont généralement construites avec des panneaux métalliques et, une fois installées, leur agencement est difficilement modifiable. Cependant, en raison des évolutions constantes des procédés de production, l'agencement initial peut ne plus répondre aux besoins des nouveaux procédés, entraînant des modifications fréquentes et un gaspillage important de ressources et d'argent. En modulant le nombre d'unités de filtration frontale (FFU), l'agencement de la salle peut être ajusté localement pour s'adapter aux changements de procédé. Les FFU étant autonomes en énergie, en ventilation et en éclairage, des économies substantielles peuvent être réalisées. Ceci est quasiment impossible à obtenir avec les systèmes de purification d'air centralisés classiques.Les unités de filtration frontale (FFU), étant autonomes en énergie, ne sont pas limitées par l'espace. Dans une grande salle blanche, leur contrôle peut être zoné selon les besoins. De plus, l'évolution des procédés de fabrication des semi-conducteurs nécessitera inévitablement des ajustements d'agencement d'usine. La flexibilité des FFU facilite ces ajustements et évite des investissements supplémentaires.  3. Réduction des coûts d'exploitation – Le système FFU (unité de filtration à ventilateur) est écoénergétique, surmontant ainsi les inconvénients des systèmes d'alimentation en air centralisés, tels que les grandes salles de climatisation et les coûts d'exploitation élevés des unités de climatisation.Dans un grand complexe de salles blanches, si certaines salles blanches requièrent un niveau de propreté supérieur, un système de climatisation centralisé nécessitera un débit d'air et une pression de ventilation plus élevés pour compenser la résistance des conduits, des préfiltres, des filtres à moyenne efficacité et des filtres à haute efficacité. De plus, dans un système de ventilation centralisé, toute panne d'un climatiseur entraînera l'arrêt complet des salles blanches desservies. 

Chers amis, Que mai 2026 vous apporte de petites victoires, de grands sourires et des possibilités infinies. Bonne année !