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电子厂8英寸硅单晶及硅片无尘车间净化工程设计方案
作者:永科净化 来源:永科净化 发布时间:2017/7/19 浏览:6490次

    单晶硅是一种比较活泼的非金属元素,具有清洁、环保、方便等诸多优势,可以用于二级管、整流器、电路及太阳能电池单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要的地位。单晶硅的生产环境要求比较苛刻,整个生产过程需要在净化车间内进行,而且对每个环节要求的洁净度并不相同,生产过程的洁净车间洁净度从ISO146644规定的3级至8级(即洁净度为一级、十级、千级、万级、十万级)洁净室均有涉及,本文主要结合福州永科在福建所参与8英寸无尘室净化工程设计与施工的经验,以及电子工业洁净厂房设计规范(GB 50472-2008)的要求对国内硅单晶片生产所需的无尘室净化工程设计进行阐述。

   一、8英寸硅单晶片净化车间工艺区域布置

1、生产区:单晶拉制区、原辅料腐蚀区、磨片区(磨片清洗、喷砂、加热、检测封装)、石英管清洗区(清洗、腐蚀、加热)、抛光室、抛光贴片区、内包区(清洗、检测、包装)、终检区。

2、生产辅助区:原料储存区、拆包区、进料区、出货区、成品库、人员进出通道。

3、办公区。

4、休息区。

   二、净化车间装修设计方案

1、墙体:使用50mm厚洁净彩钢板,内心夹硫氧镁为最佳,这种材料刚度强、美观、耐腐蚀、湿区使用不易融化。

2、吊顶:采用50mm厚净化彩钢板或FFU专用盲板封堵。

3、墙体拐角处采用洁净专用铝型材过渡。

4、地面:地面采用防静电PVC卷材或使用导静电环氧自流平。

   三、净化空调系统设计方案

   1、净化空调设备

     空调设备的选型在净化工程中尤为重要,需安装净化厂房建设地的不同,以及室内设备、人员的散热因素综合考虑,根据福州永科在福建地区所设计及施工的洁净室净化工程经验,福建地区等偏南方区域城市所建设的净化车间,不需要考虑制热功能,南方地区冬季湿度偏低,在净化空调选型时须根据散湿量级室外新风干燥等因素,综合考虑无尘室加湿量,而夏季南方地区湿度偏高,需根据洁净室内部所有湿源及室外空气高湿度的调节,综合计算除湿,在一级净化车间、十级净化车间、千级净化车间在三个净化等级的车间进行净化空调设计时,福州永科建议在采用干盘管制冷的净化工程中,净化新风机需配置转轮除湿,很多设计公司或施工公司仅计算表冷除湿,往往净化车间在使用时,车间内部湿度会偏高,导致产品次品率得不到控制。

   2、空调冷源

      空调冷热源是无尘室设计的一个非常重要的部分,需要根据地域来分开设计,福州永科就福建区域单晶硅片无尘车间净化工程的冷热源设计来主要阐述,福州地区、厦门地区的无尘室空气净化工程普遍选用螺杆冷水机组,冬季不需要配置锅炉等制暖设备,宁德地区、三明地区、南平地区的洁净室空气净化工程以选择模块机或风冷螺杆、涡旋制冷设备,可在冬季较冷的时段开启取暖。

   3、洁净车间净化空调末端设备

      在洁净车间层高允许的情况下,层高达到6米以上,可选用洁净新风机组+洁净空调循环箱+高效送风口或超高效送风口的系统,此类系统对洁净车间的温度、湿度控制较为可靠,对净化车间能不的压差调节也相对精准,但如果后期净化车间的建设方需要调整生产线,或进行净化车间改造则不是很方便。

      在洁净车间层高6米以下的车间,如果净化车间的洁净度级别为一级、十级、百级、千级洁净室,则主要使用FFU作为末端送风装置,FFU是一种可增压高效过滤送风装置,在高洁净度净化车间内使用非常普及,也为无尘车间的建设方以后进行生产线调整及净化车间改造留出充分的活动空间。

   四、8英寸单晶硅片加工要求的空气洁净度等级及换气次数

名称

ISO净化级别

传统净化级别

拉制、原辅料腐蚀

8

十万级

膜片区

7

万级

石英管清洗区

6

千级

抛光室

7

万级

贴片区

6

千级

内包间

4

十级

终检室

3

一级