基于FLUENT模擬的半導(dǎo)體廠潔凈室氧氣濃度研究.pdf

1、為保證產(chǎn)品質(zhì)量，半導(dǎo)體廠的生產(chǎn)需在潔凈室內(nèi)進(jìn)行，同時(shí)在半導(dǎo)體制造過(guò)程中，為了減少金屬與空氣接觸，需要大量使用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣，因此可能會(huì)產(chǎn)生部分區(qū)域缺氧問(wèn)題。當(dāng)空氣中氧氣含量過(guò)低時(shí)，會(huì)引起注意力減退、反應(yīng)遲鈍、頭痛惡心，甚至?xí)?dǎo)致喪失意識(shí)以及心跳停止和死亡。在以往對(duì)潔凈室的污染研究中主要關(guān)心有毒氣體的危害而忽略了氮?dú)庠斐傻娜毖鯁?wèn)題。因此針對(duì)潔凈室因通風(fēng)系統(tǒng)不良，加上大量使用氮?dú)舛斐傻娜毖鯁?wèn)題，本文在介紹了計(jì)算流體力學(xué)原理后，采用了目前應(yīng)

2、用廣泛的FLUENT軟件來(lái)模擬潔凈室內(nèi)氮?dú)獾臄U(kuò)散，得到了氧氣濃度分布圖，并比較了兩種方法對(duì)于改善潔凈室內(nèi)空氣質(zhì)量的效果。
　　 本文模擬了某半導(dǎo)體廠封裝車(chē)間在三種工作條件下的缺氧情況：常規(guī)狀態(tài)、極端狀態(tài)和雙倍狀態(tài)。在前處理軟件GAMBIT中建立了潔凈室及機(jī)臺(tái)的三維模型，并進(jìn)行網(wǎng)格劃分，然后在解算器FLUENT中設(shè)定相應(yīng)的參數(shù)和模型分別對(duì)三種情況進(jìn)行了模擬，最后利用FLUENT自身的后處理功能和專(zhuān)業(yè)軟件TECPLOT得到了速度矢量

3、圖、氮?dú)鉂舛确植紙D、氧氣濃度分布圖和缺氧區(qū)域分布圖，從而分析得出三種狀態(tài)下潔凈室內(nèi)氮?dú)鈹U(kuò)散規(guī)律、缺氧區(qū)域大小和變化情況。
　　 為了研究潔凈室空氣質(zhì)量改進(jìn)方法，本文分別對(duì)于增加潔凈室新鮮空氣進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速的方法和改變潔凈室出風(fēng)口位置的方法進(jìn)行了模擬，并將結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。通過(guò)研究表明，增加潔凈室進(jìn)風(fēng)速率的方法并不能有效的解決潔凈室缺氧問(wèn)題，甚至可能會(huì)起反作用；而改變潔凈室出風(fēng)口位置的方法，能有效的降低缺氧區(qū)域范圍。
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