Trong thời đại công nghệ số, ngành công nghiệp điện tử đang phát triển với tốc độ vượt bậc - từ sản xuất chip bán dẫn, bo mạch in (PCB), đến thiết bị điện tử tiêu dùng và cảm biến công nghiệp. Những linh kiện điện tử ngày càng nhỏ, tinh vi và nhạy cảm hơn với các yếu tố môi trường như bụi mịn, tĩnh điện, độ ẩm và vi sinh vật. Chỉ một hạt bụi siêu nhỏ cũng có thể khiến cả một lô sản phẩm bị lỗi, gây thiệt hại lớn về kinh tế và uy tín thương hiệu.

Đó là lý do tại sao phòng sạch điện tử không chỉ là một tùy chọn, mà là yêu cầu bắt buộc trong sản xuất hiện đại. Tuy nhiên, để xây dựng và duy trì một phòng sạch đạt chuẩn quốc tế như ISO 14644 hay FED STD 209E, việc đầu tư đúng thiết bị phòng sạch là điều then chốt.

Trong bài viết này, Phòng sạch điện tử VCR sẽ giới thiệu Top 10 thiết bị không thể thiếu trong phòng sạch điện tử hiện đại - từ các thiết bị lọc khí, kiểm soát tĩnh điện đến các hệ thống hỗ trợ vận hành ổn định. Đây là những giải pháp đã được ứng dụng rộng rãi tại các nhà máy sản xuất bo mạch, module camera, cảm biến, thiết bị viễn thông, bán dẫn... tại Việt Nam và trên thế giới.

Danh sách 10 thiết bị không thể thiếu trong phòng sạch điện tử

1. FFU - Fan Filter Unit: Trái tim của phòng sạch điện tử

Vai trò

FFU (Fan Filter Unit) là thiết bị lọc khí tích hợp quạt gió và bộ lọc HEPA/ULPA, thường được lắp trên trần của phòng sạch. Đây được xem là nguồn cung cấp luồng khí sạch liên tục, loại bỏ bụi và hạt lơ lửng trong không khí - giúp duy trì cấp độ sạch từ ISO Class 5 đến Class 8.

Trong nhà máy điện tử, nơi có các công đoạn đòi hỏi độ sạch cực cao như gắn chip, kiểm tra linh kiện, hoặc hàn BGA, FFU chính là thành phần không thể thiếu để tạo ra một môi trường “vô trùng” cho thiết bị điện tử siêu nhỏ.

Nguyên lý hoạt động

FFU hút không khí từ phía trên, đẩy qua bộ lọc HEPA/ULPA tích hợp bên trong để loại bỏ bụi, rồi thổi luồng khí sạch đều xuống khu vực làm việc phía dưới. Tốc độ luồng khí được kiểm soát ổn định (0.45 m/s ± 20%) đảm bảo không khuấy động bụi ngược trở lại.

Lưu ý khi lựa chọn FFU

• Cấp độ sạch yêu cầu: ISO 5-7 thường cần số lượng FFU lớn hơn
• Chất lượng quạt: Ưu tiên loại sử dụng quạt EC để tiết kiệm điện năng
• Tiếng ồn: Nên chọn FFU ≤ 50 dB để đảm bảo môi trường làm việc yên tĩnh
• Kích thước phổ biến: 600×600 mm và 1200×600 mm, tùy loại trần

Gợi ý từ VCR

VCR cung cấp các dòng FFU chuyên dụng cho nhà máy điện tử, tích hợp HEPA H14, motor EC, tiêu thụ điện thấp, thiết kế dễ dàng bảo trì và lắp đặt theo mô-đun.

2. Bộ lọc HEPA/ULPA - “Lá phổi” lọc bụi siêu mịn trong phòng sạch điện tử

Vai trò

Nếu FFU được xem là "trái tim" bơm luồng khí sạch, thì HEPA/ULPA Filter chính là “lá phổi” giúp giữ lại toàn bộ hạt bụi siêu nhỏ trôi nổi trong không khí - nguyên nhân chính gây lỗi bo mạch, hỏng vi mạch, hoặc giảm tuổi thọ sản phẩm điện tử.

Trong phòng sạch điện tử, việc duy trì môi trường sạch ở cấp độ cao (đặc biệt từ ISO Class 5 trở lên) phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng và hiệu suất của bộ lọc HEPA/ULPA được sử dụng.

Phân loại và hiệu suất

HEPA (High Efficiency Particulate Air):

• Hiệu suất lọc ≥ 99.99% với hạt có đường kính ≥ 0.3 µm
• Phổ biến trong hầu hết phòng sạch điện tử

ULPA (Ultra Low Penetration Air):

• Hiệu suất ≥ 99.9995% với hạt ≥ 0.12 µm
• Dùng trong môi trường siêu sạch như sản xuất wafer, bán dẫn

Ứng dụng trong phòng sạch điện tử

• Lắp bên trong FFU, AHU (Air Handling Unit), hoặc tủ thổi khí
• Dùng ở các điểm đầu vào - đầu ra không khí
• Cần thiết để ngăn ô nhiễm chéo giữa các khu vực

Lưu ý khi sử dụng

• Kiểm tra áp suất chênh lệch để xác định thời điểm thay lọc
• Kết hợp với prefilter để kéo dài tuổi thọ
• Cần thay lọc định kỳ (6-12 tháng tùy điều kiện vận hành)

Gợi ý từ VCR

VCR cung cấp các dòng HEPA H13, H14 đạt chuẩn EN 1822, ISO 29463, khung nhôm chống ăn mòn, màng lọc sợi thủy tinh hiệu suất cao, đáp ứng tốt cho phòng sạch SMT, kiểm tra AOI, test PCB...

3. Air Shower - Buồng thổi bụi bảo vệ phòng sạch khỏi ô nhiễm từ con người

Vai trò

Con người chính là nguồn mang bụi và tạp chất lớn nhất vào phòng sạch, dù đã mặc đồ bảo hộ. Những hạt bụi nhỏ bám trên tóc, vải, giày dép… đều có thể trở thành mối đe dọa nghiêm trọng với các sản phẩm điện tử cực kỳ nhạy cảm.

Air Shower (buồng thổi khí) là giải pháp kiểm soát ô nhiễm cực kỳ hiệu quả, được lắp đặt ở lối vào phòng sạch nhằm thổi sạch bụi trên cơ thể người trước khi bước vào môi trường sản xuất.

Nguyên lý hoạt động

• Nhân viên bước vào buồng Air Shower → cửa tự động đóng kín.
• Các vòi khí tốc độ cao (20-30 m/s) từ hai bên và trần thổi mạnh vào người để loại bỏ bụi.
• Bụi bị thổi xuống sàn → hút về bộ lọc thô & lọc HEPA để giữ lại.
• Thời gian thổi khí thường từ 15-30 giây, tùy cài đặt tiêu chuẩn của nhà máy.

Vị trí lắp đặt

• Cửa vào từ phòng thay đồ sang phòng sạch
• Lối đi từ khu vực không sạch vào khu vực sản xuất chính
• Có thể kết hợp với khóa liên động cửa (Interlock) để đảm bảo áp suất không thay đổi

Các loại Air Shower phổ biến

Lưu ý khi đầu tư Air Shower

• Chọn loại tích hợp lọc HEPA H14
• Vật liệu vỏ nên là thép sơn tĩnh điện hoặc inox 304 để bền, dễ vệ sinh
• Nên có màn hình hiển thị và cảm biến tự động để tiết kiệm điện & tiện lợi

Gợi ý từ VCR

Air Shower do VCR cung cấp sử dụng motor nhập khẩu, vòi khí inox, có bộ điều khiển tự động thông minh, hoạt động ổn định và dễ bảo trì. Dùng hiệu quả trong các nhà máy điện tử, SMT, lắp ráp camera, module cảm biến...

4. Pass Box - Giải pháp trao đổi vật phẩm an toàn giữa các khu vực phòng sạch

Vai trò

Trong quá trình sản xuất điện tử, việc di chuyển linh kiện, vật tư, thiết bị hoặc mẫu thử nghiệm giữa các khu vực có cấp độ sạch khác nhau là điều không thể tránh khỏi. Nếu vận chuyển trực tiếp qua cửa lớn, nguy cơ nhiễm bẩn là rất cao, đặc biệt khi luồng khí và áp suất chênh lệch bị phá vỡ.

Pass Box, hay còn gọi là hộp chuyển hàng sạch, chính là giải pháp giúp chuyển vật phẩm qua lại giữa các khu vực mà không ảnh hưởng đến điều kiện môi trường. Thiết bị này vừa đảm bảo không nhiễm chéo, vừa giúp giảm thiểu lưu lượng người ra vào, từ đó tăng hiệu quả kiểm soát sạch.

Phân loại

Có hai loại chính tùy theo ứng dụng:

• Pass Box tĩnh (Static Pass Box)

Không có hệ thống thổi khí, dùng trong trao đổi vật phẩm giữa hai khu vực có cấp độ sạch tương đương hoặc không yêu cầu xử lý bụi.

• Pass Box động (Dynamic Pass Box)

Có tích hợp hệ thống quạt thổi khí và bộ lọc HEPA giúp làm sạch không khí bên trong hộp trước và trong khi vận hành. Dùng khi chuyển hàng giữa khu vực sạch và chưa sạch, hoặc giữa hai phòng có cấp độ sạch chênh lệch lớn.

Cấu tạo cơ bản

• Hai cửa inox hoặc thép sơn tĩnh điện, thường được liên động điện tử để chỉ mở một cửa mỗi lần.
• Vách bên trong làm từ inox 304 hoặc 316, dễ vệ sinh.
• Bộ điều khiển lập trình thời gian chờ, đèn báo cửa, cảm biến từ.
• Với loại Dynamic, tích hợp thêm FFU mini, bộ lọc HEPA H14.

Lưu ý khi lựa chọn và lắp đặt

Xác định đúng cấp độ sạch của từng khu vực để chọn loại Pass Box phù hợp (tĩnh hay động).

Ưu tiên thiết bị có tích hợp Interlock và báo hiệu trực quan.

Đặt tại vị trí gần khu thao tác, tránh cản trở lưu thông.

Với nhà máy sản xuất chip hoặc bảng mạch, nên chọn Pass Box Dynamic để tránh bụi siêu nhỏ bám vào bề mặt sản phẩm.

Gợi ý từ VCR

VCR cung cấp Pass Box với thiết kế tiêu chuẩn quốc tế, vỏ inox 304, cửa kính cường lực, hệ thống Interlock thông minh và dễ lắp đặt. Sản phẩm thích hợp cho các khu vực sản xuất linh kiện điện tử, bo mạch SMT, vi xử lý, cảm biến chính xác…

5. Clean Bench - Khu vực thao tác siêu sạch cho các công đoạn nhạy cảm

Vai trò

Trong phòng sạch điện tử, nhiều công đoạn như kiểm tra linh kiện, lắp ráp module nhạy cảm, hàn BGA, kiểm tra AOI hoặc làm việc với cảm biến đều cần một môi trường cực kỳ sạch tại khu vực thao tác. Không khí phòng sạch dù đã được xử lý vẫn có thể chứa bụi siêu nhỏ khi luồng khí bị khuấy động bởi hoạt động của con người.

Clean Bench (hay còn gọi là tủ thao tác sạch) là thiết bị tạo ra một vùng làm việc cục bộ đạt cấp độ sạch cao hơn hẳn môi trường xung quanh, thường từ ISO Class 5 trở lên. Thiết bị này giúp bảo vệ sản phẩm điện tử khỏi các tác nhân ô nhiễm trong quá trình thao tác trực tiếp.

Nguyên lý hoạt động

Clean Bench hoạt động dựa trên nguyên lý lọc khí tuần hoàn:

• Không khí được hút từ phía trên hoặc phía sau của tủ.
• Luồng khí đi qua bộ lọc HEPA hoặc ULPA để loại bỏ bụi và vi khuẩn.
• Không khí sạch được thổi đều theo hướng ngang (horizontal flow) hoặc từ trên xuống (vertical flow) vào khu vực làm việc, tạo áp lực dương ngăn không khí bẩn xâm nhập.

Phân loại theo hướng dòng khí

Ứng dụng trong ngành điện tử

• Hàn chip, IC, BGA, cảm biến
• Kiểm tra bề mặt linh kiện bằng kính hiển vi
• Thao tác với bo mạch siêu nhỏ hoặc module camera
• Nghiên cứu và phát triển trong phòng R&D

Lưu ý khi lựa chọn

• Chọn loại có bộ lọc HEPA H14 hoặc ULPA tùy theo yêu cầu cấp độ sạch
• Vật liệu cấu tạo cần chống tĩnh điện và chống ăn mòn (inox 304, sơn ESD)
• Kiểm tra độ ồn thiết bị nếu sử dụng trong môi trường nhiều người vận hành
• Thiết bị nên có màn hình điều khiển, đèn LED, ổ cắm tích hợp

Gợi ý từ VCR

Tủ Clean Bench của VCR được thiết kế đạt chuẩn ISO 14644, sử dụng quạt EC tiết kiệm điện, bộ lọc H14 độ chính xác cao, vận hành ổn định và dễ dàng bảo trì. Thiết bị phù hợp cho nhà máy lắp ráp điện tử, trung tâm kiểm tra chất lượng và phòng thí nghiệm R&D.

6. Cảm biến và đồng hồ đo áp suất - Giữ ổn định môi trường sạch trong từng khu vực

Vai trò

Trong phòng sạch điện tử, áp suất chênh lệch giữa các khu vực là yếu tố then chốt giúp kiểm soát hướng luồng khí và ngăn ô nhiễm chéo. Nếu áp suất bị mất cân bằng - ví dụ như khi phòng sạch có áp suất thấp hơn khu vực bên ngoài - không khí bẩn có thể tràn ngược vào, làm nhiễm hạt bụi, hỏng thiết bị điện tử nhạy cảm hoặc gây sai số trong các khâu đo kiểm.

Do đó, hệ thống đo áp suất phòng sạch gồm các cảm biến áp suất chênh lệch (differential pressure sensor) và đồng hồ hiển thị (magnehelic gauge, digital display) là thiết bị bắt buộc để theo dõi và duy trì áp suất đúng chuẩn trong từng khu vực.

Ứng dụng trong phòng sạch điện tử

• Theo dõi áp suất giữa phòng Airlock và khu vực sản xuất
• Kiểm soát luồng khí từ khu vực sạch hơn đến sạch ít hơn
• Cảnh báo sớm khi mất áp suất hoặc hệ thống lọc quá tải
• Hỗ trợ audit ISO 14644 và GMP trong ngành điện tử

Cấu tạo & hoạt động

• Cảm biến áp suất vi sai: Đo chênh lệch giữa hai khu vực và gửi tín hiệu về trung tâm điều khiển hoặc hiển thị
• Đồng hồ Magnehelic: Hiển thị áp suất theo thời gian thực, đơn vị thường là Pa (Pascal) hoặc mmAq
• Bộ báo động (nếu có): Còi cảnh báo hoặc đèn nháy khi áp suất vượt ngưỡng cho phép

Lưu ý khi chọn thiết bị đo áp

• Độ nhạy cao: Đặc biệt cần với khu vực sản xuất vi linh kiện
• Tích hợp được với hệ thống giám sát trung tâm (BMS, SCADA)
• Hiển thị rõ ràng, dễ hiệu chuẩn
• Nên sử dụng đồng hồ analog và digital song song để kiểm soát chéo

Thông số tham khảo

Gợi ý từ VCR

VCR phân phối đa dạng thiết bị đo áp suất phòng sạch: từ cảm biến áp suất vi sai chính xác cao cho hệ thống HVAC, đến đồng hồ Magnehelic cơ học hoặc đồng hồ điện tử gắn tường. Tất cả đều đạt tiêu chuẩn ISO và có khả năng tích hợp vào hệ thống giám sát tự động.

7. Hệ thống HVAC - Trái tim điều hòa môi trường của phòng sạch điện tử

Vai trò

Không giống như điều hòa dân dụng, hệ thống HVAC trong phòng sạch điện tử không chỉ điều chỉnh nhiệt độ mà còn phải kiểm soát chính xác độ ẩm, áp suất và độ sạch của không khí. Đây là hệ thống quan trọng bậc nhất, ảnh hưởng đến toàn bộ hiệu suất của phòng sạch.

Trong nhà máy sản xuất linh kiện điện tử, nếu nhiệt độ quá cao, độ ẩm dao động hoặc luồng khí không ổn định, các linh kiện có thể:

• Dính lỗi kỹ thuật
• Bị ảnh hưởng bởi tĩnh điện
• Giảm tuổi thọ do ẩm mốc, oxi hóa vi mạch

Vì vậy, hệ thống HVAC chuyên dụng là giải pháp không thể thiếu để duy trì điều kiện môi trường ổn định 24/7 trong phòng sạch điện tử.

Cấu tạo cơ bản của hệ thống HVAC phòng sạch

• AHU (Air Handling Unit): Xử lý không khí trung tâm, kết hợp với bộ lọc HEPA và thiết bị gia nhiệt/làm lạnh.
• Ống gió & miệng gió: Phân phối không khí sạch đến từng khu vực, giữ cân bằng lưu lượng và áp suất.
• Bộ lọc khí nhiều tầng: Bao gồm Pre-filter, Medium Filter, HEPA/ULPA Filter để loại bỏ bụi và hạt siêu mịn.
• Bộ điều khiển độ ẩm: Kiểm soát ẩm chính xác ở mức 40-60% (tối ưu cho ngành điện tử).
• Bộ điều áp: Tạo chênh áp giữa các khu vực (clean zone - buffer - dirty zone).

Tiêu chuẩn vận hành cơ bản

Lưu ý khi thiết kế hệ thống HVAC cho phòng sạch điện tử

• Phân tích kỹ sơ đồ công năng của nhà máy trước khi chia vùng cấp khí
• Ưu tiên thiết bị tiết kiệm điện (EC fan, biến tần, điều khiển thông minh)
• Phải tích hợp được cảm biến theo dõi áp suất, nhiệt độ, độ ẩm theo thời gian thực
• Lắp thêm bộ làm lạnh độc lập (chiller) cho vùng có thiết bị tỏa nhiệt lớn (máy in mạch, hàn reflow)

Gợi ý từ VCR

VCR cung cấp giải pháp thiết kế - lắp đặt hệ thống HVAC trọn gói cho phòng sạch điện tử, kết hợp bộ lọc đa tầng, cảm biến thông minh và giám sát trung tâm. Giải pháp phù hợp cho các nhà máy SMT, sản xuất module camera, sensor bán dẫn và phòng R&D ngành công nghệ cao.

8. Hệ thống Interlock cửa - Giải pháp kiểm soát chặt chẽ luồng ra vào phòng sạch điện tử

Vai trò

Trong một môi trường đòi hỏi kiểm soát nghiêm ngặt như phòng sạch điện tử, việc ra vào liên tục của nhân sự hoặc di chuyển vật tư giữa các khu vực có thể gây xáo trộn áp suất, làm nhiễm bụi ngược dòng và ảnh hưởng đến toàn bộ độ sạch. Đây là nguy cơ tiềm ẩn khiến các linh kiện điện tử bị lỗi hoặc giảm tuổi thọ.

Hệ thống Interlock cửa, hay còn gọi là khóa liên động, được thiết kế nhằm đảm bảo rằng chỉ một cửa trong cùng một khu vực có thể mở tại một thời điểm, từ đó giúp duy trì áp suất và hướng luồng khí theo đúng thiết kế.

Nguyên lý hoạt động

Hệ thống sử dụng cảm biến từ hoặc bộ điều khiển trung tâm để điều phối trạng thái cửa.

Khi một cửa mở, các cửa còn lại sẽ bị khóa tự động cho đến khi cửa đầu tiên đóng lại.

Được tích hợp với đèn báo trạng thái, còi cảnh báo hoặc màn hình hiển thị tình trạng cửa.

Ứng dụng trong phòng sạch điện tử

• Cửa vào phòng Airlock từ hành lang
• Cửa giữa phòng Airlock và khu vực sạch cấp cao
• Pass Box chuyển hàng có tích hợp Interlock
• Cửa lối ra khẩn cấp (tùy yêu cầu thiết kế)

Lợi ích của hệ thống Interlock

• Duy trì áp suất ổn định: Tránh thất thoát không khí sạch
• Giảm rủi ro nhiễm chéo: Luồng khí không bị đảo chiều
• Tăng tính an toàn vận hành: Ngăn người thao tác mở nhầm cửa
• Tối ưu năng lượng HVAC: Hạn chế quạt tăng tốc bù áp khi cửa mở đồng thời

Lưu ý khi lắp đặt

Chọn hệ thống có điều khiển độc lập từng cửa, tránh lỗi toàn bộ chuỗi

Nên dùng loại có bảng điều khiển trung tâm và hiển thị trạng thái

Với khu vực quan trọng như phòng hàn chip hoặc kiểm tra vi mạch, cần kiểm tra hệ thống liên động thường xuyên

Gợi ý từ VCR

VCR cung cấp hệ thống Interlock cửa điện tử đa điểm, lập trình linh hoạt, tích hợp đèn LED báo trạng thái, khóa điện từ an toàn và khả năng kết nối với các hệ thống kiểm soát ra vào khác như thẻ từ, vân tay. Thiết kế phù hợp cho các nhà máy SMT, phòng test IC, và khu vực lắp ráp độ chính xác cao.

9. Panel phòng sạch - Cấu trúc bao che tối ưu cho môi trường sản xuất điện tử

Vai trò

Để duy trì môi trường sản xuất điện tử đạt chuẩn ISO 14644 hoặc các tiêu chuẩn tương đương, không chỉ hệ thống khí sạch và thiết bị lọc là quan trọng mà cả kết cấu bao che - panel phòng sạch cũng đóng vai trò then chốt.

Các loại panel chuyên dụng dùng cho phòng sạch có khả năng chống bám bụi, dễ lau chùi, chống tĩnh điện và kín khí, giúp hạn chế phát sinh hạt trong quá trình vận hành, đồng thời đảm bảo cách ly giữa các khu vực có cấp độ sạch khác nhau.

Cấu tạo và vật liệu panel phòng sạch

Panel được thiết kế dạng tấm sandwich với lớp lõi cách nhiệt ở giữa, hai mặt ngoài là lớp thép mạ kẽm hoặc inox được sơn tĩnh điện phủ lớp chống tĩnh điện (ESD).

Các loại lõi phổ biến:

• EPS (Expanded Polystyrene): Giá rẻ, nhẹ, cách âm cách nhiệt trung bình
• PU (Polyurethane): Cách nhiệt tốt, độ cứng cao
• Rockwool (Len đá): Chống cháy, cách âm vượt trội, phù hợp phòng sạch điện tử có yêu cầu an toàn cháy nổ
• Honeycomb nhôm: Độ cứng và độ bền cơ học cao, dùng trong phòng sạch công nghệ cao

Các hạng mục sử dụng panel trong phòng sạch điện tử

• Vách ngăn giữa các khu vực sạch
• Trần treo để gắn FFU, đèn, ống gió
• Sàn nâng hoặc sàn phủ vinyl/PVC chống tĩnh điện
• Khung cửa, khung kính kết nối đồng bộ, kín khí

Ưu điểm của panel phòng sạch chuyên dụng

• Dễ lắp đặt, dễ tháo dỡ khi cần thay đổi layout
• Bề mặt nhẵn mịn, không bám bụi, không sinh bụi
• Khả năng cách ly tốt, giảm rò rỉ áp suất
• Tích hợp dễ dàng với các thiết bị khác như Interlock, pass box, FFU

Lưu ý khi lựa chọn

Xác định yêu cầu về cách nhiệt, chống cháy, chống tĩnh điện để chọn lõi phù hợp

Ưu tiên sử dụng tấm panel đạt chứng chỉ RoHS, ISO 14644-4

Đảm bảo đồng bộ hệ khung, cửa, ron kín khí và phụ kiện chống rò rỉ

Gợi ý từ VCR

VCR cung cấp đầy đủ các loại panel phòng sạch điện tử chất lượng cao: EPS, PU, rockwool, nhôm tổ ong… cùng hệ phụ kiện đồng bộ (khung cửa, len bo góc, thanh trần) đảm bảo thi công nhanh, đạt chuẩn và tối ưu chi phí cho nhà máy sản xuất linh kiện, bo mạch, cảm biến và vi điện tử.

10. Thiết bị chống tĩnh điện - Bảo vệ linh kiện điện tử khỏi "kẻ thù vô hình"

Vai trò

Trong phòng sạch điện tử, tĩnh điện là một trong những rủi ro lớn nhất, gây ra các lỗi không thể nhìn thấy bằng mắt thường nhưng hậu quả lại vô cùng nghiêm trọng. Chỉ một tia phóng điện nhỏ (dưới 100 volt) cũng có thể phá hủy IC, vi mạch, cảm biến hoặc làm giảm tuổi thọ linh kiện điện tử.

Đó là lý do tại sao thiết bị chống tĩnh điện (ESD - Electrostatic Discharge control) luôn là hạng mục bắt buộc phải có trong bất kỳ hệ thống phòng sạch điện tử nào - từ sản xuất, lắp ráp đến kiểm tra.

Các loại thiết bị ESD phổ biến trong phòng sạch điện tử

Thảm chống tĩnh điện (ESD Floor Mat):

• Dùng lót sàn khu vực thao tác, trạm kiểm tra
• Dẫn tĩnh điện từ người và thiết bị xuống hệ thống nối đất

Vòng đeo tay ESD (Wrist Strap):

• Đeo vào cổ tay kỹ thuật viên, kết nối với dây nối đất
• Trung hòa điện tích trên người khi làm việc với vi mạch

Ghế và bàn chống tĩnh điện:

• Bề mặt phủ lớp vật liệu dẫn điện, có dây nối đất
• Tránh tích điện khi ngồi hoặc thao tác thời gian dài

Ionizer - Thiết bị trung hòa ion:

• Phát ra ion âm/dương để trung hòa các điện tích tự do
• Hiệu quả trong khu vực không thể tiếp đất bằng vật lý (ví dụ: sản phẩm đang di chuyển trên băng chuyền)

Sơn và găng tay ESD:

• Dùng cho khu vực có yêu cầu cao về kiểm soát tĩnh điện
• Đảm bảo an toàn khi thao tác lắp ráp linh kiện nhạy cảm

Tiêu chuẩn và kiểm định

• Thiết bị ESD nên đạt chuẩn ANSI/ESD S20.20, IEC 61340
• Cần kiểm tra điện trở bề mặt, điện trở tiếp đất định kỳ
• Thường kết hợp với thiết bị đo ESD để kiểm tra điện tích còn dư trên người và thiết bị

Lưu ý khi triển khai hệ thống chống tĩnh điện

• Tất cả nhân sự làm việc trong phòng sạch điện tử đều cần được đào tạo về ESD
• Nên tích hợp hệ thống ESD vào thiết kế từ đầu (vật liệu sàn, nội thất, thiết bị)
• Không dùng vật liệu cách điện như gỗ, nhựa thông thường tại khu vực sản xuất

Gợi ý từ VCR

VCR cung cấp trọn bộ giải pháp kiểm soát tĩnh điện bao gồm vòng đeo tay, thảm sàn ESD, bàn ghế ESD, ionizer công nghiệp và thiết bị đo kiểm ESD. Sản phẩm được sử dụng rộng rãi tại các nhà máy sản xuất vi mạch, camera module, bo mạch chủ, thiết bị y tế điện tử…

Tổng kết và Gợi ý lựa chọn thiết bị phù hợp cho phòng sạch điện tử

Phòng sạch điện tử không chỉ là một không gian sản xuất — đó là một hệ sinh thái kỹ thuật phức tạp, nơi mọi yếu tố môi trường đều được kiểm soát nghiêm ngặt để bảo vệ những linh kiện điện tử tinh vi nhất khỏi tác động của bụi, độ ẩm, nhiệt độ và tĩnh điện.

Trong bài viết này, chúng ta đã cùng điểm qua 10 thiết bị không thể thiếu trong phòng sạch điện tử hiện đại, bao gồm:

• FFU (Fan Filter Unit): Cung cấp luồng khí sạch liên tục cho toàn bộ không gian sản xuất.
• Bộ lọc HEPA/ULPA: Loại bỏ hạt bụi siêu mịn, giữ độ sạch ở cấp độ vi mô.
• Air Shower: Ngăn ô nhiễm từ con người trước khi vào phòng sạch.
• Pass Box: Vận chuyển vật tư an toàn giữa các khu vực sạch.
• Clean Bench: Tạo khu vực thao tác siêu sạch tại các công đoạn nhạy cảm.
• Cảm biến và đồng hồ áp suất: Giữ ổn định chênh lệch áp suất giữa các phòng.
• Hệ thống HVAC: Điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm, áp suất và lọc khí toàn diện.
• Hệ thống Interlock: Kiểm soát đóng mở cửa, duy trì luồng khí ổn định.
• Panel phòng sạch: Tạo kết cấu bao che kín khí, chống tĩnh điện, dễ vệ sinh.
• Thiết bị chống tĩnh điện (ESD): Bảo vệ linh kiện khỏi tác hại "vô hình" của phóng tĩnh điện.

Làm sao để lựa chọn thiết bị phù hợp?

Việc lựa chọn thiết bị cần căn cứ vào:

• Cấp độ sạch yêu cầu: Ví dụ sản xuất IC yêu cầu ISO Class 5-6, trong khi SMT có thể là ISO Class 7-8.
• Tính chất sản phẩm: Sản phẩm càng nhỏ, càng nhạy cảm → yêu cầu kiểm soát tĩnh điện và bụi càng cao.
• Diện tích và thiết kế nhà xưởng: Ảnh hưởng đến số lượng FFU, loại HVAC và phương án chia vùng.
• Ngân sách đầu tư: Ưu tiên thiết bị có độ bền cao, dễ bảo trì, tối ưu chi phí vận hành lâu dài.

Đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ, có thể triển khai từ cấp độ cơ bản (FFU, HEPA, Air Shower) và nâng cấp dần các hạng mục chuyên sâu (Clean Bench, ESD, HVAC thông minh) tùy theo nhu cầu phát triển.

Liên hệ tư vấn thiết bị cho phòng sạch điện tử

Thiết bị phòng sạch VCR là đơn vị chuyên cung cấp thiết bị và giải pháp phòng sạch điện tử tại Việt Nam với hơn 10 năm kinh nghiệm. Chúng tôi cung cấp:

• Thiết bị chính hãng - Đạt chuẩn ISO 14644, EN 1822
• Tư vấn thiết kế sơ đồ phòng sạch phù hợp layout nhà xưởng
• Thi công lắp đặt trọn gói
• Hỗ trợ vận hành - đào tạo - bảo trì định kỳ

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Bao lâu cần thay bộ lọc HEPA trong phòng sạch điện tử?

Thông thường, bộ lọc HEPA nên được thay sau 6-12 tháng sử dụng tùy theo điều kiện vận hành, lượng bụi, tần suất hoạt động của FFU hoặc hệ thống HVAC. Tuy nhiên, thời điểm thay lý tưởng là khi áp suất chênh qua lọc vượt mức khuyến nghị của nhà sản xuất (thường > 250 Pa). Định kỳ kiểm tra áp lực và hiệu suất lọc là cách tốt nhất để duy trì độ sạch ổn định.

2. Phòng sạch sản xuất linh kiện điện tử cần cấp độ sạch bao nhiêu?

Cấp độ sạch phụ thuộc vào loại sản phẩm:

• ISO Class 5-6: Sản xuất chip, vi mạch, cảm biến
• ISO Class 6-7: SMT, PCB, lắp ráp module
• ISO Class 7-8: Kiểm tra sản phẩm, đóng gói cuối

Đây là các tiêu chuẩn theo ISO 14644-1, cần đánh giá kỹ nhu cầu trước khi đầu tư thiết bị.

3. Sự khác biệt giữa Air Shower và Pass Box là gì?

• Air Shower dùng cho người: Thổi sạch bụi bám trên quần áo trước khi vào phòng sạch.
• Pass Box dùng cho vật phẩm: Chuyển hàng giữa các khu vực có độ sạch khác nhau mà không phải mở cửa lớn, giảm nguy cơ nhiễm chéo.

Cả hai đều là thiết bị phụ trợ quan trọng trong việc duy trì độ sạch ổn định.

4. Có cần đầu tư hệ thống chống tĩnh điện nếu đã có phòng sạch không?

Có. Phòng sạch kiểm soát bụi và vi sinh vật nhưng không kiểm soát tĩnh điện nếu không có thiết bị ESD chuyên dụng. Với các linh kiện nhạy cảm như chip, IC, sensor… thì thiết bị chống tĩnh điện là bắt buộc, bao gồm vòng đeo tay, thảm sàn ESD, ionizer, bàn thao tác chống tĩnh điện…

5. Nên lựa chọn nhà cung cấp thiết bị phòng sạch theo tiêu chí nào?

Một số tiêu chí quan trọng:

• Hiểu rõ đặc thù ngành điện tử
• Sản phẩm có chứng nhận ISO, CE, RoHS
• Có khả năng tư vấn đồng bộ và thiết kế layout phòng sạch tối ưu
• Dịch vụ hậu mãi tốt, hỗ trợ đào tạo, vận hành và bảo trì

VCR tự hào là đơn vị hàng đầu tại Việt Nam cung cấp thiết bị và giải pháp trọn gói cho phòng sạch điện tử, với đội ngũ kỹ thuật dày kinh nghiệm và mạng lưới hỗ trợ rộng khắp cả nước.

PN