凈化廠房的工藝布置

工藝設(shè)計(jì)是凈化廠房設(shè)計(jì)過程的先導(dǎo)工序，所以對(duì)凈化廠房工藝設(shè)計(jì)的基本要求是:在滿足產(chǎn)品生產(chǎn)要求的前提下，合理進(jìn)行廠房工藝布局，合理確定各種公用動(dòng)力設(shè)施的技術(shù)條件和要求等生產(chǎn)條件，做到能量消耗少、運(yùn)行費(fèi)用低、生產(chǎn)效率高和建設(shè)投資少;合理進(jìn)行人流路線、物料運(yùn)輸和倉儲(chǔ)設(shè)施的配置與布置，滿足產(chǎn)品潔凈生產(chǎn)要求和生產(chǎn)工藝要求;工藝設(shè)計(jì)應(yīng)合理選擇生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化水平和物料運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化水平，在經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全可靠的條件下提高生產(chǎn)效率。凈化廠房的工藝布局應(yīng)綜合各方面的因素，并重點(diǎn)考慮生產(chǎn)工藝、人員操作、設(shè)備維修、物料運(yùn)輸、未來發(fā)展等方面的要求。工藝布局的核心是要滿足產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求，在此前提下根據(jù)所選擇的潔凈室氣流流型，在有利于工藝設(shè)備的安裝維修、物料運(yùn)輸和提高效率、降低能耗、降低造價(jià)等條件下，合理進(jìn)行凈化廠房的工藝布置。如在電子工業(yè)的集成電路芯片生產(chǎn)用凈化廠房的工藝布局設(shè)計(jì)時(shí)，為了降低各生產(chǎn)工序發(fā)生的投資和運(yùn)行成本，應(yīng)合理地進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備的布置來縮短產(chǎn)品生產(chǎn)過程的搬運(yùn)距離和時(shí)間，提高設(shè)備的利用率。一般是由產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝技術(shù)來確定工藝流程，并通過對(duì)工藝流程的各步驟分析，計(jì)算芯片在生產(chǎn)過程中各功能區(qū)域的傳送頻次。為了減少硅片傳送距離，傳送頻次較高的區(qū)域建議相鄰布置，如光刻區(qū)應(yīng)靠近刻蝕區(qū)，刻蝕區(qū)要靠近去膠/清洗區(qū)等。集成電路芯片生產(chǎn)應(yīng)依據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工序分核心生產(chǎn)區(qū)和生產(chǎn)支持區(qū)，通常核心生產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)工藝有光刻、刻蝕、清洗、氧化/擴(kuò)散、化學(xué)氣相淀積、離子注入等，一般在生產(chǎn)支持區(qū)設(shè)有人員凈化用室、物料凈化用室、  各種工藝介質(zhì)的儲(chǔ)存分配間等；芯片生產(chǎn)的核心區(qū)通常以光刻工藝為中心進(jìn)行布置，集成電路芯片生產(chǎn)用凈化廠房的工藝布局演變趨勢(shì)，對(duì)于4~6in芯片的生產(chǎn)，由于通常采用片盒開敞式傳送方式；操作區(qū)空氣中的塵埃會(huì)直接影響硅片電路的電氣性能，因此對(duì)于操作區(qū)的潔凈度要求較嚴(yán)格，通常采用以壁板將操作區(qū)與設(shè)備區(qū)分開的港灣式布局。中凈環(huán)球凈化可提供凈化廠房、無塵廠房等的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝、改造等配套服務(wù)。

隨著芯片尺寸向8in及12in發(fā)展，大面積高潔凈度凈化區(qū)的造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)越來越高，因此采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口加微環(huán)境的方式成為8in 及12in 芯片生產(chǎn)方式的主流。此種方式硅片放在密閉的片盒中，在運(yùn)輸、加工過程不會(huì)被環(huán)境污染，操作區(qū)可采用較低的潔凈度等級(jí)。在生產(chǎn)區(qū)中就沒有采用隔墻將操作區(qū)和設(shè)備區(qū)隔開，還可提高設(shè)備布置的靈活性，所以8~12in 芯片生產(chǎn)的核心區(qū)宜采用大空間式布置的微環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口系統(tǒng)，并將生產(chǎn)輔助設(shè)備布置在下技術(shù)夾層。凈化廠房區(qū)布置時(shí)，廠房中生產(chǎn)工藝設(shè)備的布置、操作程序的安排和人員流動(dòng)、物料傳輸?shù)瓤赡軐?duì)單向氣流造成物理障礙，應(yīng)采取措施避免發(fā)生紊流或交叉污染。設(shè)備、人員等對(duì)單向氣流的干擾和改進(jìn)措施，為氣流障礙產(chǎn)生的干擾，及調(diào)整工藝設(shè)備布置，改善氣流流動(dòng);且改進(jìn)設(shè)備構(gòu)造、外形，改善氣流，還改變?nèi)藛T的操作行為，改善氣流;也改進(jìn)氣流流動(dòng)方式，確保產(chǎn)品生產(chǎn)區(qū)域的潔凈度要求。人員進(jìn)出、材料出入、產(chǎn)品運(yùn)送及設(shè)備、工具搬運(yùn)的頻繁交錯(cuò)，不但會(huì)彼此干擾，易發(fā)生混雜，降低生產(chǎn)效率，還可能會(huì)使凈化廠房區(qū)的空氣潔凈度受到影響和氣流受到破壞。因此，在工藝布局時(shí)，應(yīng)充分考慮人員、物料設(shè)備有各自的出入口。

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