高效过滤器泄漏的测试是净化车间测试中最复杂、最耗时间的项目。泄漏测试的目的是要确认滤网的材料是否破损,安装是否恰当。过滤器出厂前已经进行过泄漏测试,但是在搬运与安装过程中难保完全无损,而且滤网的重要性又大于一切,因此,安装完毕都要做一次扫描,以确认滤材无任何泄漏。另外,若是安装不恰当,微粒会从边框漏进高效过滤器风口。就算是FFU系统,因天花板上是负压,若是边框有泄漏,日后仍旧会产生问题。因此,边框扫描同样重要。
高效过滤器泄漏测试本质上是把挑战微粒释放在高效过滤器管道上游,然后在高效过滤器表面与边框用激光粒子计数器或光度计探测有无泄漏。泄漏测试有几种不同的方式,适用在不同的场合。测试方法主要有三种:气溶胶光度计测试法、微粒计数器测试法、全效率测试法。
一、气溶胶光度计测试法
气溶胶光度计测试法是最早期的测试方式,因为效果非常好,到今天仍旧沿用。气溶胶光度计是微粒计数器的一种,也是使用激光技术,但是,它在扫描空气样本的微粒之后,所给的是微粒的总体强度而不是微粒数目。DOP是一种油性化学物质,加压或加热雾化之后,可以产生次微米等级的微粒,用来仿真净化车间的微粒,因此被当成验证微粒。这里“泄漏”的定义是泄漏出上游浓度的万分之一,由于光度计可以直接显示上下游微粒浓度的比值,因此,扫描高效过滤器使用非常方便。也正因其准确度高、可靠,美国FDA规定,在其管辖范围内(食品加工场所与医疗制药场所),所有的高效过滤器泄漏测试必须使用DOP与气溶胶光度计。近年来,由于人们怀疑DOP会导致癌症,因此多改用PAO。PAO和DOP的特性类似,使用上无多大差异。
二、激光粒子计数器测试法
半导体业早期也是使用DOP/PAO与光度计,但是,随着制造精密度提高,油性挑战微粒逐渐不容许在净化车间里使用,因此开始以干式灰尘为挑战微粒,在上游释放,然后用微粒计数器在下游扫描,寻找泄漏,基本概念完全相同。经进一步研究,发现PSL微粒的粒径与浓度可以控制,因此成为目前最广为使用的标准微粒。使用时只要把PSL溶液雾化,导入高效过滤器上游即可。
三、全效率测试法
在某些场所,如袋进袋出高效过滤器系统,或是高效过滤器位于风管中段(医院空调常用),上游可施放微粒但下游无法扫描,就必须使用全效率测试法。全效率测试法是因其对下游无法扫描,仅能抽取一些空气样本做分析比较,若是下游微粒含量超过某定值,则判定为泄漏,要更换整片高效过滤器。这种测试方法的准确度并不高,因此泄漏的定义值一般要取低一些,以提高准确度,例如,认定上游的0.005%或0.001%为泄漏。尽管如此,其准确度经常受到质疑,因此应尽量避免。以袋进袋出高效过滤器系统而言,高效过滤器安装后根本不能扫描,最好的方式是安装前先进行全面积扫描,确认无破损后,小心安装,安装后再做全效率测试,就可减少争议,至少可以厘清制造商的责任。