I. HEPA 필터의 핵심 성능 장점
HEPA 필터의 정의는 "직경 0.3 마이크로미터의 입자에 대한 여과 효율이 ≥ 99.97%" (미국 표준)입니다. 독특한 구조 (초미세 유리 섬유 또는 폴리프로필렌 멜트블로운 재료의 무작위 적층 등)는 차단, 관성 충돌 및 확산과 같은 여러 메커니즘을 통해 미세 입자를 포착할 수 있습니다.
II. 클린룸의 기능적 요구 사항은 HEPA 필터에 따라 달라집니다.
클린룸은 제약, 전자, 반도체, 생물학 실험실 및 정밀 제조 산업에서 널리 사용됩니다. 이러한 시나리오는 공기 청정도에 대해 매우 엄격한 요구 사항을 가지고 있습니다 (예: Class 1 클린룸은 공기 1 입방 미터당 ≥ 0.5 마이크로미터 입자가 10개 이하). HEPA 필터의 역할은 다음과 같습니다.
제품 품질 및 성능 보장
전자/반도체 산업: 칩 및 웨이퍼 생산 중 표면에 1마이크론 입자 하나만 부착되어도 회로 단락 및 수율 감소를 일으킬 수 있습니다. HEPA 필터는 생산 환경의 입자 농도를 수백만 또는 수십억 이하로 제어하여 정밀 부품의 안정성을 보장합니다.
제약 산업: 주사제 또는 멸균 의료 기기의 생산 환경에 미생물 또는 먼지가 있으면 약물 오염 및 환자 감염을 일으킬 수 있습니다. HEPA 필터는 GMP (Good Manufacturing Practice)에서 요구하는 핵심 장비이며 약물의 안전성과 직접 관련이 있습니다.
실험/생산 환경의 안정성 유지
생물학 실험실: 바이러스, 박테리아 또는 유전자 공학을 연구할 때 HEPA 필터는 유해한 미생물이 누출되는 것을 방지하고 (작업자 보호) 동시에 외부 박테리아의 유입을 막을 수 있습니다 (샘플 오염 방지).
정밀 광학 산업: 렌즈 및 레이저 부품의 가공/조립 환경에 먼지가 있으면 광학 성능 (예: 투과율, 이미지 정확도)에 영향을 미치며, HEPA 필터는 환경 청정도가 광학 등급 표준을 충족하도록 보장할 수 있습니다.
III. 클린룸 시스템에서 HEPA 필터의 대체 불가능성
클린룸의 공기 정화 시스템은 일반적으로 "1차 효율 → 중간 효율 → 고효율 (HEPA)"의 3단계 여과로 구성됩니다. 그중 HEPA 필터는 마지막이자 가장 중요한 장벽입니다.
1차 및 중간 효율 필터는 큰 입자 (≥ 10 마이크로미터)만 제거할 수 있으며 PM2.5 수준의 미세 입자는 처리할 수 없습니다.
HEPA 필터는 직경 ≥ 0.3 마이크로미터의 입자를 직접 여과할 수 있으며 안정적인 효율성을 가지며 (수명 여과 효율 저하가 느림) 설계된 클린룸 청정도를 오랫동안 유지할 수 있습니다.
