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晶圓潔凈車間建設(shè)要求及標(biāo)準(zhǔn)
2022-03-03 11:00
半導(dǎo)體晶圓制造業(yè)中，由于生產(chǎn)制造工藝的敏感性和復(fù)雜性（自動化程度高），車間的布局不易更改，建設(shè)之初的不良布局會導(dǎo)致龐大的物料搬運成本，低效率的生產(chǎn)及升級改造所需支出的成本大。因此在潔凈車間系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計時期，追求藝術(shù)與技術(shù)的完滿結(jié)合，工藝流程的合理性、環(huán)境的適用性，投產(chǎn)以后整體生產(chǎn)系統(tǒng)才能發(fā)揮最大的生產(chǎn)效能。
晶圓車間對生產(chǎn)環(huán)境的溫度、濕度、潔凈度、防微振等均有著嚴(yán)格的控制要求，且各種配套系統(tǒng)繁多復(fù)雜，設(shè)計師會采用FAB布局設(shè)計；
示例：Fab建筑布局的豎向布置、平面布置、底層柱網(wǎng)的確定、SB支持區(qū)的布置、新風(fēng)機房的布置、建筑消防、火災(zāi)危險性分類的確定、防火分區(qū)設(shè)計、防泄爆設(shè)計、專用消防口的設(shè)置等等。
Fab工廠都是四層結(jié)構(gòu)，從上至下分別為：上技術(shù)夾層，潔凈生產(chǎn)層，潔凈下技術(shù)夾層和非潔凈下技術(shù)夾層。
晶圓車間設(shè)計指標(biāo)及參數(shù)要點
1、因其對生產(chǎn)環(huán)境的恒溫恒濕溫控制要求很高（溫度控制在22℃±1℃，相對濕度控制在43%±3%）；
2、生產(chǎn)大環(huán)境的空氣潔凈等級為千級（GB50073-2013 6級）；
3、光刻等特殊區(qū)域的空氣凈化等級為十級（GB50073-2013 4級）；
4、規(guī)范要求空氣凈化等級（GB50073-2013 1-4級）的凈化室采用垂直層流：上技術(shù)夾層（送風(fēng)靜壓箱）中的空氣通過FFU（風(fēng)機過濾機組）輸送至潔凈生產(chǎn)層，氣流通過高架地板及華夫板孔洞送至潔凈下技術(shù)夾層，再經(jīng)過回風(fēng)夾道中的DCC(干冷盤管)回到上技術(shù)夾層，循環(huán)往復(fù)。
此外半導(dǎo)體的Fab工廠會使用大量的易燃易爆、毒性化學(xué)品，且種類繁多，因此規(guī)劃過程中要格外注意根據(jù)規(guī)范設(shè)計甲乙類氣體、危險化學(xué)品，甚至惰性氣體的存放和分配間應(yīng)靠外墻布置，且酸性，堿性，有機類化學(xué)品存放收集間相對應(yīng)的室外還應(yīng)預(yù)留足夠的槽罐車裝卸場地面積。消防設(shè)計作為Fab工廠設(shè)計的難點和痛點，設(shè)計師要在防火分區(qū)設(shè)計、防泄爆設(shè)計、專用消防口的設(shè)置工作中投入大量精力。
晶圓車間潔凈廠房設(shè)計依據(jù)：
1、業(yè)主提供的圖紙和技術(shù)文件及現(xiàn)楊勘察資料
2、《硅集成電路芯片工廠設(shè)計規(guī)范》GB50809-2012
3、《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》 GB50073—2013
4、《電子工業(yè)沽凈廠房設(shè)計規(guī)范》 GB50472—2008
5、《潔凈廠房施工與驗收規(guī)范》 GB50591—2010
6、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GB50016—2010
7、《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50243-2016
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