凈化廠房的工藝布置

工藝設計是凈化廠房設計過程的先導工序，所以對凈化廠房工藝設計的基本要求是:在滿足產(chǎn)品生產(chǎn)要求的前提下，合理進行廠房工藝布局，合理確定各種公用動力設施的技術條件和要求等生產(chǎn)條件，做到能量消耗少、運行費用低、生產(chǎn)效率高和建設投資少;合理進行人流路線、物料運輸和倉儲設施的配置與布置，滿足產(chǎn)品潔凈生產(chǎn)要求和生產(chǎn)工藝要求;工藝設計應合理選擇生產(chǎn)設備的自動化水平和物料運輸?shù)淖詣踊?，在?jīng)濟、實用、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綜合各方面的因素，并重點考慮生產(chǎn)工藝、人員操作、設備維修、物料運輸、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，在有利于工藝設備的安裝維修、物料運輸和提高效率、降低能耗、降低造價等條件下，合理進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計時，為了降低各生產(chǎn)工序發(fā)生的投資和運行成本，應合理地進行生產(chǎn)設備的布置來縮短產(chǎn)品生產(chǎn)過程的搬運距離和時間，提高設備的利用率。一般是由產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝技術來確定工藝流程，并通過對工藝流程的各步驟分析，計算芯片在生產(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/擴散、化學氣相淀積、離子注入等，一般在生產(chǎn)支持區(qū)設有人員凈化用室、物料凈化用室、  各種工藝介質(zhì)的儲存分配間等；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，對于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)空氣中的塵埃會直接影響硅片電路的電氣性能，因此對于操作區(qū)的潔凈度要求較嚴格，通常采用以壁板將操作區(qū)與設備區(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、設計、施工、安裝、改造等配套服務。

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、運行費越來越高，因此采用標準機械接口加微環(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，在運輸、加工過程不會被環(huán)境污染，操作區(qū)可采用較低的潔凈度等級。在生產(chǎn)區(qū)中就沒有采用隔墻將操作區(qū)和設備區(qū)隔開，還可提高設備布置的靈活性，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)境和標準機械接口系統(tǒng)，并將生產(chǎn)輔助設備布置在下技術夾層。凈化廠房區(qū)布置時，廠房中生產(chǎn)工藝設備的布置、操作程序的安排和人員流動、物料傳輸?shù)瓤赡軐蜗驓饬髟斐晌锢碚系K，應采取措施避免發(fā)生紊流或交叉污染。設備、人員等對單向氣流的干擾和改進措施，為氣流障礙產(chǎn)生的干擾，及調(diào)整工藝設備布置，改善氣流流動;且改進設備構(gòu)造、外形，改善氣流，還改變?nèi)藛T的操作行為，改善氣流;也改進氣流流動方式，確保產(chǎn)品生產(chǎn)區(qū)域的潔凈度要求。人員進出、材料出入、產(chǎn)品運送及設備、工具搬運的頻繁交錯，不但會彼此干擾，易發(fā)生混雜，降低生產(chǎn)效率，還可能會使凈化廠房區(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，應充分考慮人員、物料設備有各自的出入口。

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