Was sind die Hauptquellen der Verschmutzung in modularen Reinräumen?

Kontaminationsquellen in modularen Reinräumen gefährden nicht nur die Genauigkeit von Experimenten, sondern können auch die Produktqualität und -sicherheit beeinträchtigen. Daher wird in Reinräumen die Kontamination durch strenge Luftfiltersysteme, sorgfältiges Personalmanagement und gründliche Reinigungsverfahren kontrolliert.

In modularen Reinräumen zählen winzige, aber nicht zu vernachlässigende Partikel zu den Hauptkontaminationsquellen. Dabei kann es sich um Staub und Textilfasern handeln, die durch den Personenverkehr eingeschleppt werden, oder um Abriebpartikel, die beim Betrieb von Maschinen entstehen. Auch chemische Gase und Mikroorganismen können Kontaminationen verursachen. Chemische Gase stammen beispielsweise von Reagenzien oder Reinigungsmitteln, die in Laboren verwendet werden, während Mikroorganismen sich häufig an den menschlichen Körper oder Geräteoberflächen anhaften und sich unter geeigneten Bedingungen rasant vermehren.

Unter den Verschmutzungsquellen in modularen Reinräumen macht die Verschmutzung durch verschiedene Bediener und Inspektionspersonal einen großen Anteil aus. Während des menschlichen Stoffwechsels entstehen zahlreiche chemische Substanzen; laut einschlägigen Informationen können es über 500 verschiedene sein. Allein über die Atemwege werden mehr als 140 Substanzen ausgeschieden, darunter CO; der Hautstoffwechsel, einschließlich Haare, Nägel, Talgdrüsen usw., produziert über 270 Abfallprodukte und über 150 Körperflüssigkeiten, darunter CO und Aceton.

Obwohl viele Produktionsprozesse in modernen, hochtechnologischen Reinräumen unter strengen Sicherheitsvorkehrungen durchgeführt werden, ist der Grad der durch Personal verursachten Kontamination reduziert. Bei der Herstellung von Arzneimitteln, Gesundheitsprodukten, Kosmetika, Lebensmitteln, Präzisionsmaschinen und anderen Produkten stellt die durch Personal verursachte Kontamination jedoch weiterhin den größten Anteil dar. Der menschliche Körper enthält hohe Konzentrationen an Natrium in flüssiger Form (z. B. in Speichel, Tränenflüssigkeit und Schweiß), und die Kontamination mit Natriummolekülen muss bei der Bearbeitung von Siliziumwafern streng kontrolliert werden. Werden Kosmetika, Parfüm oder Haarpflegeprodukte nicht vorschriftsmäßig angewendet, geraucht oder Lebensmittel bzw. Medikamente im oder in der Nähe des Reinraums konsumiert, kommt es zu erheblicher molekularer Kontamination. Daher gilt: Je strenger die Produktionsverfahren von Hightech-Produkten sind, desto strenger müssen alle Personen, die den Reinraum betreten, durch strenge Regeln und Vorschriften vor molekularer Kontamination geschützt werden.