なぜ液晶パネルの製造には、清潔で埃のない環境が必要なのか？

LCD製造において、清潔さは贅沢品ではなく、必須条件です。高品質なTFT-LCDや産業用ディスプレイパネルの製造には、厳密に管理された、粉塵のない環境が不可欠であり、そのためクリーンルームはディスプレイ業界において欠かせない設備となっています。

クリーンルームは、単なる「清潔な空間」以上のものです。国際標準化機構（ISO）では、クリーンルームは厳密に定義されています。空気中の微粒子の濃度が制御され、内部への微粒子の侵入、発生、滞留を最小限に抑えるように設計・使用される部屋です。クリーンルームでは、気圧、温度、湿度など、その他の重要なパラメータも制御されます。

なぜこれほど厳格なのか？液晶ディスプレイの製造においては、たとえ微細な汚染物質、特に1ミクロン以下の粒子であっても、製品の機能低下や保存期間の短縮を引き起こす可能性がある。クリーンルームは、加工エリアの衛生状態を厳格に保ち、空気中の塵埃、粒子、微生物を除去することで、製品の品質を直接的に向上させ、効率的で高歩留まりの生産を可能にする。

クリーンルームの分類：ISO 9からISO 1まで

清浄度レベルは、空気の単位体積あたりに許容される粒子の最大数によって定義されます。ISOクラス1は最高レベルの清浄度を表し、ISOクラス9は最低レベルを表します。これを分かりやすく説明すると次のようになります。

• 典型的な都市環境では、屋外の空気中には1立方メートルあたり最大3500万個もの0.5μm以上の粒子が含まれている可能性があり、これはISOクラス9のクリーンルームに匹敵する濃度である。
• それに対し、 ISOクラス1のクリーンルームでは、1立方メートルあたり0.3μm以下の粒子は12個までしか許容されない。

主な要件：ろ過と加圧

効果的な空気ろ過システムは、完全に機能するクリーンルームの要となるものです。

• プレフィルターは、肉眼で見える汚れやほこりを取り除きます。
• HEPAフィルターは目に見えない微粒子を捕集します。
• 加圧された空気の流れが汚染物質の侵入を防ぎます。天井から取り込まれた空気は、ファンで駆動するHEPAフィルターを通過し、室内に正圧を作り出します。この高い圧力によって、空気中の汚染物質は壁の下部にある通気口から排出されます。

クリーンルームの空気浄化の規模を理解するために、空気の全量が1分間に1回以上入れ替わり、浄化されるという点に注目してください。