半導體凈化車間裝修設(shè)計，千級超凈間建設(shè)工程建設(shè)標準方案

       隨著各類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝技術(shù)、產(chǎn)品性能的不斷研究開發(fā)、升級和各種使用要求，工業(yè)裝修對空氣潔凈度及污染物的控制要求不斷變化、提高，尤其是5G熱潮襲來、半導體集成電路的高速發(fā)展是潔凈度等級的擴大和控制微粒粒徑日益嚴格的重要標志。

       千級凈化車間的應用較為廣泛，在醫(yī)院手術(shù)室、機械電子等行業(yè)的裝修設(shè)計中潔常有使用。千級潔凈室指的是微塵數(shù)量被控制在每立方米1000個以內(nèi)，同時為了防止?jié)崈艨臻g受外界污染，在室內(nèi)壓差上也有所要求，通常要求內(nèi)部壓力（靜壓）＞外部壓力（靜壓）；潔凈度要求高的空間壓力＞潔凈度要求低的空間壓力；潔凈室門的朝向應開向潔凈度級別高的房間。

千級凈化車間裝修設(shè)計標準和一般做法，合景凈化工程公司整理了下文：

一、工程概括
\r\n        半導體凈化車間設(shè)計范圍包括：裝修方案（圍護、地面防水保溫處理），暖通方案（空調(diào)設(shè)備、風管、水管等），特氣供應方案（特氣柜含保險控制、房間氣體檢測、EP級管道及BA及管道。供應氣管尾氣處理），壓縮空氣方案，廢氣處理方案（儀器設(shè)備POU處理、房間排風廢氣處理）電氣方案（空調(diào)設(shè)備動力配電等），弱點工程，集成控制智能平臺，純水方案（冷卻水、去離子水、超純水、水管等），廢氣處理。

二、結(jié)構(gòu)圍護工程
\r\n        墻板及吊頂：本工程隔墻采用企業(yè)口型機制玻鎂巖棉夾芯板0.426，玻鎂巖棉彩鋼板符合潔凈廠房二級消防要求，玻鎂巖棉彩鋼夾芯板具有1000℃的耐火性能，耐火等級達到A級。巖棉密度：≥100kg/m3；導熱系數(shù)：≤0.046w/m.k；燃燒性能：A級（不燃）。耐火極限為30-120分鐘。廣泛應用于食品、電子、醫(yī)藥、飲料、生物研究等行業(yè)。
\r\n        地板：本宮車間內(nèi)地面采用防靜電型PVC地板，其中千級和百級車間采用防靜電型加高鋼板，其它為普通型PVC地板。PVC地板是當今世界上非常流行的一種新型輕體地面裝飾材料，也稱為“輕體地材”使用非常廣泛。 

三、暖通工程
\r\n        設(shè)備：空調(diào)制冷負荷：經(jīng)統(tǒng)計計算，總冷負荷約500kw。采用恒溫恒濕潔凈空調(diào)，夏季采用磁懸浮水冷機組，冬季采用廠區(qū)鍋爐熱水供熱。
\r\n        風管：風管采用共板法蘭風管。
\r\n        水管：空調(diào)水管采用無縫鋼管。水泵采用星 三角降壓啟動。
四、特種氣體工程
\r\n        工藝氣體種類多，純度高，并且易燃易爆有毒。安全問題突出，為保證系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定可靠，建議采用進口成熟產(chǎn)品。
\r\n        英文mocvd生長使用的源是易燃、易爆、毒性很大的物質(zhì)，并且要生長多組分，大面積，薄層和超薄層異質(zhì)材料，因此在mocvd系統(tǒng)的設(shè)計思想上，通常要考慮系統(tǒng)密封性要好，流量、溫度控制要精確，組分變換要迅速，系統(tǒng)要緊湊等。核心工作是氣體輸運系統(tǒng)和尾氣處理系統(tǒng)。
五、空壓機工程
\r\n        螺桿式空壓機組主要有以下系統(tǒng)組成：空氣流程系統(tǒng)，潤滑油流程系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及電氣線路。螺桿式空壓機組要壓縮機、電動機、空氣濾清器、進氣閥、油氣桶、空氣冷卻器、潤滑油冷卻器壓力開關(guān)、單向閥、儲氣罐、壓力表、自動排水器、安全閥等設(shè)備部件。另外在空壓機系統(tǒng)中大多配置冷干機和空氣干燥器。
六、廢氣工程
\r\n        合景凈化工程公司認為，由于半導體工藝對操作是清潔要求極高，通常使用風機抽取工藝過程中揮發(fā)的各類廢氣，因此半導體行業(yè)廢氣排放有排氣量大、排放濃度小的特點。廢氣排放也以揮發(fā)為主。表中給出了不同生產(chǎn)工藝排放的廢氣組成。這些廢氣排放主要可以分為四類：酸性氣體、堿性氣體、有機廢氣和有毒氣體。  

       對酸性氣體、堿性氣體的處理一般采用濕式洗滌塔技術(shù)。
       對于有機廢氣采用吸附、焚燒或兩者相結(jié)合的處理方法。因為半導體工藝工程中有機廢氣具有排放流量大（通常大于11039m3/小時）和濃度低（通常小于25ppmv）的特點，使用其他的處理技術(shù)難以達到令人滿意的處理效率。沸石濃度縮轉(zhuǎn)輪后再吸附或焚燒。

七、電氣工程
       空調(diào)動力電工程；統(tǒng)計總用量電量約830kw，空調(diào)用電約330kw。
       動力（鍍鋅線槽）沿墻體及天花敷設(shè)，再分支車間及設(shè)備電箱，安裝在樓板下。主電纜采用YJV型號。
八、弱點系統(tǒng)工程
       1：高清視頻監(jiān)控 系統(tǒng)采用1200w網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控攝像機，通過千兆交換組網(wǎng)在機房中心進行集中存儲，系統(tǒng)設(shè)計7*24小時間斷運行，實現(xiàn)1080p存儲1個月以上，管理人員可通過電腦進行監(jiān)控查看，錄像回放等操作。
       2：門禁管理系統(tǒng) 門禁系統(tǒng)已成為安防系統(tǒng)極其重要的組成部分，門禁系統(tǒng)將監(jiān)控被動防范的方式進行了主動防范補充。通過網(wǎng)絡(luò)一體式門禁管理機，配合門禁專用電源。電磁鎖可將主要出入口設(shè)置為授權(quán)式管理，避免了與車架無關(guān)人員的頻繁出入。
九、只能平臺
\r\n        潔凈系統(tǒng)中的風量控制采用文丘李閥門，實時監(jiān)控流量計狀態(tài)，可在先診斷。并可以維持房間壓力、溫度、濕度的平穩(wěn)可靠。中控室中把空調(diào)、特氣、純水、監(jiān)控、房間溫濕度等參數(shù)集成管理、顯示、儲存，并對數(shù)據(jù)進行打印輸出及溯源查找。并經(jīng)設(shè)備輸出在參觀通道播放，方便參觀。
十、純水工程
       1：設(shè)備產(chǎn)水能力：
       2：RO系統(tǒng)：一級RO反滲透產(chǎn)水量≥8m3/h（水溫保證在25℃時）；
\r\n  二級RO反滲透產(chǎn)水量≥6m3/h（水溫保證在25℃時）；
       3：EDI系統(tǒng)：EDI產(chǎn)量水量≥5m3/h（水溫在25℃時）
       4：終端拋光混床產(chǎn)水能力為：≥5m3/h（水溫保證在25℃時）
       5：設(shè)備產(chǎn)水水質(zhì)指標：
\r\n         終端拋光混床產(chǎn)水能力為：≥18.00MΩ.com（水溫保證在25℃時，測點在拋光混床出口3米內(nèi)，95%時間）
其他技術(shù)指標參照我國的電子級水電技術(shù)指標（GB11446.1-1977)EW-1

       由于設(shè)備用水的級別各不相同，可以在本設(shè)計流程中的某段引出合適的使用點即可。對于超純水必須采用UPVC材質(zhì)（因金屬管道會析出離子），特別對于園晶的生產(chǎn)，超純水會對額定的離子限值嚴格，所以采用進口的UPVC純水管道對產(chǎn)品質(zhì)量有保證。
十一、廢氣處理工程

       半導體制造及封裝測試的各個工藝步驟都有大量的廢水產(chǎn)生，主要以酸堿廢水、含氟廢水、有機廢水為主。

十二、千級凈化車間的裝修設(shè)計標準

       1. 千級凈化車間的建筑通常劃分為土建結(jié)構(gòu)和裝配式兩種，其中裝配式更為普遍，主要包括由初級、中級、高級空氣過濾器構(gòu)成的空調(diào)送回風系統(tǒng)、排風系統(tǒng)及其他配套系統(tǒng)。

       2. 千級凈化車間的室內(nèi)空氣參數(shù)設(shè)置要求：

① 溫濕度要求：溫度一般為24+2℃，相對濕度為55+5％。

② 新風量：非單向流潔凈室總送風量的10-30％；補償室內(nèi)排風和保持室內(nèi)正壓值所需的新鮮空氣量；保證室內(nèi)每人每小時的新鮮空氣量≥40m3/h。

③ 送風量：要滿足無塵車間內(nèi)的潔凈度及熱濕平衡。

十三、千級凈化車間的一般做法

       關(guān)于千級凈化車間的一般做法，合景凈化工程公司將以電路板千級凈化車間的三種設(shè)計方案來比較分析。此處案例為柔性電路板EPC總承包項目中的一個典型工藝房間，溫濕度要求在（21±2）℃，濕度控制在（55±10）%。

       1. 方案一：AHU（空調(diào)機組）+HEPA（高效送風口）

       2. 方案二：MAU（新風機組）+RAU（循環(huán)機組）+HEPA（高效送風口）

       3. 方案三：AHU（空調(diào)機組）+FFU（風機過濾單元）

       對比三種方案發(fā)現(xiàn)三種方案造價差異不大，但方案三由于使用了大量循環(huán)風且只經(jīng)過一次高效過濾，在運行能耗上相比方案一和方案二消耗更少。