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09.10.1987 - 

Perspektiven der Reinraumtechnik:

Reine Luft für High-Tech-Entwicklungen

STUTTGART (pi) - Die Tagung "Perspektiven der Reinraumtechnik "veranstaltete die VDI-Gesellschaft Technische Gebäudeausrüstung (VDI-TGA) im September in Stuttgart. Über 300 Tagungsteilnehmer Informierten sich über den Entwicklungsstand und die Entwicklungsperspektiven der Reinraumtechnik und ihren Stellenwert im Rahmen der Produktion von High-Tech-Erzeugnissen.

Der Grundstein für die Breitenentwicklung der Reinraumtechnik war gelegt, als Mitte der sechziger Jahre in den USA das Prinzip der turbulenzarmen Verdrängungsströmung ("Laminar Flow") und damit die Möglichkeit, Staubpartikel direkt aus der Umgebungsluft "abzuschwemmen ", in die technische Praxis eingeführt wurde. Darüber hinaus nutzt die Reinraumtechnik die Erfahrungen der Klima- und Filter-/Filtrationstechnik.

Heute spielt die Reinraumtechnik in nahezu allen High-Tech-Bereichen der industriellen Produktion, der Forschung und der angewandten Medizin eine bedeutende Rolle. Sie umfaßt ein breites Spektrum technischer Maßnahmen, die hochsensible Fertigungsprozesse und ihre Endprodukte vor Verunreinigungen durch selbst kleinste Mengen von organischen und anorganischen Fremdstoffen schützen. Zentrale Aufgabe reinraumtechnischer Maßnahmen ist es, ein "Milieu höchster künstlicher Reinheit" zu schaffen, das heißt eine Umgebung, die mehr als 10 000 mal reiner ist als die "natürliche" Raumumgebung.

Der Haupteinsatz der Reinraumtechnik zielt auf die stark innovativen High-Tech-Bereiche, wie beispielsweise die Mikroelektronik, die Bio- und Gentechnologie, die Chemische Produktion, die Optische Industrie, die Feinwerktechnik, die Lebensmittel- , Abfüll- und Verpackungsindustrie. Die "extreme Reinheit" der Produktionsumgebung ist eine der gundlegenden Bedingungen für den technischen Fortschritt in diesen Bereichen. "Extreme Reinheit" ist jedoch nur zu gewährleisten, wenn unterschiedlichste Kontaminationsquellen im Bereich der Raumluft, der Prozeßmedien (Flüssigkeiten und Gase), der Maschinen und Geräte, des Personals sowie des Gebäudeumfeldes lokalisiert und durch geeignete Techniken ausgeschaltet werden können.

Zukunftsweisend für die Reinraumtechnik ist die Mikroelektronik, die aufgrund der stetig fortschreitenden Miniaturisierung bereits Mega-Chips mit Strukturen von Submikron-Größe industriell fertigt. Zugleich ist die Mikroelektronik der vom Geschäftsvolumen her bedeutendste Anwender der Reinraumtechnik. Hier gelten die zur Zeit höchsten Qualitätsanforderungen an die Reinheit der Prozeßmedien und des Fertigungsumfeldes. Die Mikroelektronik gilt deshalb heute als "Wegbereiter der Reinstraumtechnik". Ein Beispiel veranschaulicht die Dimensionen der erforderlichen ."Reinheit": Bei der Produktion eines l6-MBit-Chips kann sich schon ein Defekt, der geringfügig größer ist als ein Hirsekorn im Verhältnis zur Fläche eines für 100 000 Personen ausgelegten Fußballstadions, als zerstörerischer "Killerpartikel" erweisen.

In der pharmazeutischen Industrie, dem zweitgrößten Reinraumanwender, führt der Durchbruch bio- und gentechnologischer Verfahren zu verschärften Reihheitsanforderungen - niedrige Keimkonzentrationen sind zu gewährleisten, Cross-Kontaminationen müssen ausgeschlossen werden.

Acht Themengruppen standen im Mittelpunkt der Tagung ."Perspektiven der Reinraumtechnik": Reinheitsklassifizierung, Personal im Reinraum, Behaglichkeit, Anlagenprüfung und -abnahme, Meßtechnik, Anlagenausführung und Betrieb, Oberflächenreinheit, Medienreinheit.

Die VDI-Gesellschaft Technische Gebäudeausrüstung (VDI-TGA) gab anhand dieser Schwerpunkte einen Überblick über das komplexe Arbeitsgebiet der Reinraumtechnik. Damit verbunden war eine Gesamtdarstellung der Richtlinienneubearbeitung VDI 2038, Blatt 1-7, mit dem Ziel, "innerhalb der Reinraumtechnik für alle Fragen partikulärer Kontamination umfassende Methoden und Systeme zu definieren".