“Ich bin seit vielen Jahren ein Plascore Fan”
John Weaver, Facilities Manager des Birck Nanotechnology Center an der Purdue Universität
John Weaver weiß was sauber ist. Während seiner vielfältigen und erfolgreichen Karriere hat John die Planung, den Bau und den Betrieb von mehr als 25 sauberen Arbeitsumgebungen auf der ganzen Welt betreut. Seine Projekte reichen von den 5.574 qm großen Halbleiteranlagen in Kokomo, Indiana, bis zum neuen Birck Nanotechnology Center (BNC) der Purdue Universität, welche den Ruf trägt, die größte und sauberste akademische Reinraumanlage im Land zu sein.
Wenn John seine Kompetenz in der Gestaltung der $58 Millionen BNC anwendete, war die Entscheidung für das Plascore Reinraum-System eine natürliche Wahl.
“Im Laufe der Jahre fand ich, dass die Arbeit mit dem Platten- und Wandsystem von Plascore sehr einfach und leicht ist”, sagt John. “Es ist ein außerordentlich langlebiges System; welches größere Kapitalrendite einbringt. Es ist ingenieurtechnisch ausgereift, flexibel und die Platten sind mit einem guten Epoxidanstrich versehen.”
Als Gewinner des “Controlled Environments Experts’ Choice Award” im Jahr 2007, umfasst das BNC 17.373 qm, einschließlich Büros für 45 Fakultäten, 21 Büro- und technische Angestellte, und bis zu 180 graduierten Studenten. Das Herz der Anlage ist der 2323 qm große Reinraum des Scifres-Nanofabrikation-Laboratoriums.
Es ist ein typischer Halbleiter-Reinraum, der drei Ebenen umfasst, eine Subfab- (Versorgungs-) Ebene, Reinraum-Ebene und ein Plenum (Lüftungsebene). Ein kleineres Bay und größeres Chase Design reduzierte die Anschaffungskosten und ermöglichte es, die Ausrüstung durch Chase-Wände abzuschotten, ein Stil, der für Forschungseinrichtungen geeignet ist. Sechs Bays sind ISO 3 (Klasse 1), fünf Bays sind ISO 4 (Klasse 10) und zwei Bays sind ISO Klasse 5 (Klasse 100) Reinraumzonen. Durch das Bay / Chase Design wird die Fläche unter Filtration optimal ausgenutzt, wobei Ausrüstung im Chase platziert werden kann, in der niedrigere Anforderungen an die Sauberkeit bestehen, so dass der einfache Zugang für Wartungsarbeiten die Betriebskosten senkt.
“Das Plascore Wanddesign verleiht dem Bay/Chase Konzept Flexibilität”, sagt John, “und ermöglicht es uns, Änderungen der Platten, wie Aussparungen für die Ausrüstung, die für Ablage, Strukturieren, Ätzen und Dotierung verwendet werden, einfach und unkompliziert auszuführen. In einem Famp;E-Umfeld ist dies besonders wichtig, da sich die Ausrüstung ändern wird.”
Plascore fertigt mehrere auswechselbare Wandsysteme, vor allem die F5075 2″ Rahmenwand, an die andere Teile befestigt werden können, und die L2550 104″ Ausbauwand, für die Verkleidung von traditionellen Gipskartonplatten oder Mauerwerkswänden, die oft für den Reinraum verwendet werden. Beide dieser Wandsysteme sind im BNC verwendet worden, überwiegend die F5075, als Trennwand zwischen Bay und Chase.
Für die Montage des Wandsystems werden Fussverbinder am Doppelboden und Kopfverbinder am Deckenraster angebracht. Danach werden Streben und Wandplatten montiert, um die Wand fertigzustellen. Die Wände können leicht, entsprechend dem Layout des Deckenrasters, verlegt werden.
Während die Versorgungsleitungen unterhalb des Doppelbodens verlegt werden, haben die Latten auf der Rückseite der Chase-Wand T-Nuten, an die Montageelemente und Unistrut-Klammern angebracht werden können. In einer Umgebung, in der die neueste und teuerste Ausrüstung die Regel ist, ist die Möglichkeit, Regale auf der Rückseite der Bay-Wand anzubringen ein zusätzlicher Bonus.
“Es klingt vielleicht trivial darauf hinzuweisen”, sagt John, “aber die kleinen Details tragen dazu bei, die Chase produktiver und benutzerfreundlicher zu gestalten. Wir können die Funktionalität der Rückseite der Wand leicht anpassen.”
Die Anlage wurde entwurfen, um die Kosten und Komplexität für den Anschluß neuer Ausrüstungen zu minimieren; unerwartete Installationen neuer Anlagen sind üblich in einer Forschungseinrichtung.
“Wir mußten die Wände mehrmals wechseln”, ergänzt John. “Wenn dies geschieht, beginnen Sie die Flexibilität des Plascore-Systems wirklich zu schätzen. Mit seinem T-Mutter und T-Nut System unter Verwendung von Montageelementen und Standard-Platten, ist die Neuauslegung einfacher, hat geringere Kosten und erzeugt weniger Betriebsunterbrechungen. Selbst mit den besten Plänen bringt die Zukunft ständige Veränderungen in Forschungseinrichtungen.”
Plascore installierte die Fenster und Türen für den gesamten Reinraum. Spezielle automatische Türen waren in bestimmten Bereichen erforderlich: die Wandtafeln konnten leicht modifiziert werden, um die Türrahmen eines Drittherstellers einzupassen. Ein wesentlicher Anteil von Glas wurde für die Perimeterwände und Innenwände des Reinraums konzipiert. John fand, dass diese offene Auslegung (fish bowl effect) die Einhaltung des Protokolls und auch die Sicherheit erhöht, indem es große Teile des Reinraums sichtbar macht, ohne dessen bauliche Integrität zu mindern.
Die BNC-Decke kombiniert Luftfilter und Beleuchtung von Drittherstellern in Verbindung mit Plascore Deckenplatten, die in einem 2′ x 4′ Rastersystem installiert sind. Deckenplatten und Filter können entsprechend den Anforderungen an Sauberkeit hinzugefügt oder entfernt werden oder wenn das Flächenverhältnis von Bay zu Chase geändert wird. Die Plascore Deckenplatten sind begehbar und dauerhaft und besitzen eine leicht zu reinigende Oberfläche auf der Reinraumseite. “Ich hatte im Wesentlichen eine sondergefertigte Decke”, fügt John hinzu. “Die begehbaren Deckenplatten, die nur von Plascore erhältlich sind, sind ein großes Plus.”
Purdue Fallbeispiel:
