微电子洁净厂房运行与管理

微电子洁净厂房运行与管理2007年2月华卫群中国电子科技集团公司第五十八研究所微电子洁净厂房运行与管理

洁净厂房相关一般概念

工程建设与高质量的安装工程

洁净厂房管理及运行微电子技术的重要性和发展趋势目前、微电子工业的发展水平已成为衡量一个国家的科学技术水平和经济发展实力的重要标志！自1958年世界上第一块集成电路问世以来，特别是近20年来，几乎每隔2~3年就有一代产品问世。我国的微电子行业的发展，近年也投入了大量的人力、物力、财力，先后建成多家有实力的公司。洁净厂房的一般概念常识气闸室、传递箱

7洁净区2人身净化用室

、物料净化用室3单向流、非单向流

6洁净度

5洁净室1悬浮粒子、粒径4净化厂房的“三态”

8洁净室---CLEANROOM空气悬浮粒子浓度受控的房间。它的建造和使用应减少空间内诱入、产生及滞留的粒子。室内其他有关参数如温度、湿度、压力等按要求进行控制。

洁净区---Clean

zone空气悬浮粒子浓度受控的限定空间。它的建造和使用应减少空间内诱入、产生及滞留粒子。室内其他有关参数如温度、湿度、压力等按要求进行控制。洁净区可以是开放式或封闭式。

人身净化、物料净化用室人身净化用室—Roomforcleaninghumanbody洁净室工作人员在进入洁净区之前按一定程序进行净化的房间。物料净化用室—Roomforcleaningmaterial

物料在进入洁净区之前按一定程序进行净化的房间。

悬浮粒子、粒径悬浮粒子—Airborneparticals用于空气洁净度分级的空气中悬浮粒子尺寸范围在０.1um~5um的固体和液体粒子。粒径

–Particalsize

由给定的粒子尺寸测定仪响应当量于被测粒子等效的球体半径。对离散粒子计数、光散射仪，采用当量光学直径。洁净度--Cleanliness按单位容积空气中某种粒子的数量来区分的洁净程度。单向流、非单向流单向流---Unidirectionalflow沿单一方向呈平行流线并且横断面上风速一致的气流。非单向流—non-nidirectionalflow凡不符合单向流定义的气流。气闸室、传递递箱气闸室—Airlock沿单一方向呈呈平行流线并并且横断面上上风速一致的的气流。传递箱—Passbox在洁净室隔墙墙上设置的传传递另部件或或小设备的开开口,两侧装有不能能同时开启的的门扇并可设设气闸。洁净厂房“三三态”空态：asbuilt设施已建成，，所有动力接接通并运行，，但无生产设设备、材料及及人员。静态：atrest设施已建成，，生产设备已已经安装，并并按用户及供供应商同意的的状态运行，，但无人员。。动态：operational设施以规定的的状态运行，，有规定的人人员在场，并并在商定的状状态下进行工工作。洁净厂房管理理与运行随着我国电子子工业的飞速速发展、特别别是微电子工工业以及产品品的供过于求求，各项产品品的竞争日趋趋激烈，打赢赢这场竞争的的关键是产品品的质量和价格。生产环境的的洁净度水平平是电子产品品生产的前提提条件，而厂厂房各项设施施的低成本运运行则是产品品价格的基础础。洁净厂房管理理与运行洁净厂房的一般设计原则2洁净厂房的运行管理重点3洁净厂房的运行管理体会5洁净厂房的系统组成

1洁净厂房的节能改造及措施41、洁净厂房的的系统组成。。风机(Fan)：空气调节处理理机组：过滤器(Filter)：自动控制系统统(BA)：环境参数监控控仪器仪表：：2、洁净厂房的的一般设计原原则位置选择及平平面布置：含含尘低、无有有害气体、远远离铁路等，，最大频率风风向上风侧。。工艺平面布置置应合理、紧紧凑：只布置置必要的工艺艺设备以及工工序和工作室室噪声的合理控控制：洁净室室必须≤65dB(A),维护结构良好好隔声性能、、采用低噪声声产品、风管管风速宜按规规定选用。微震控制：建筑要求：：1、建筑平面面和空间布布局应具有有适当的灵灵活性。2、围护结构构的材料选选型应满足足保温、隔隔热、防火火、防潮、、少尘等要要求。3、管线需暗暗敷时，应应设置技术术竖井、技技术夹道。。2、洁净厂房房的一般设设计原则空气净化的的一般设计计规定：1、空气洁净净度等级应应满足工艺艺的要求。。2、不同洁净净度级别选选用不同气气流流型。。3、温度、湿湿度宜根据据工艺要求求合理确定定。4、选用高效效真空吸尘尘器或集中中式真空吸吸尘系统。。5、压差控制制应不小于于5Pa。6、根据洁净净度要求合合理选用空空气处理用用过滤器，，2、洁净厂房房的一般设设计原则给水排水一一般原则：：1、给排水干干管应敷设设在技术夹夹道或技术术夹层内。。2、可能结露露的管道应应采取防护护措施。3、管道穿越越墙壁、楼楼板和吊顶顶时应设套套管，并可可靠密封。。4、超纯水、、冷却循环环水、自来来水等。5、排水系统统应根据工工艺设备排排出的废水水性质、浓浓度和水量量等条件分分别设置、、达标排放放。2、洁净厂房房的一般设设计原则气体管路的的一般规定定：1、气体管道道的布置干干管应敷设设在上、下下技术夹层层或技术夹夹道内宜与与水、电管管线共架，，并应设在在其上部。。2、高纯气体体管道应按按流量、压压力或生产产需要确定定管径，最最小不宜小小于∮6×1mm。3、穿越楼板板或墙壁处处不应有焊焊缝。4、入口控制制阀门、过过滤器、减减压装置、、压力表、、流量计等等宜集中设设置在入口口室。2、洁净厂房房的一般设设计原则5、管道材料料和阀门的的选用应满满足生产工工艺对气体体纯度、露露点的要求求和使用特特点。6、气体纯度度≧99.999%、露点＜-76℃，应选用电电化学抛光光管（316L或304），隔膜阀阀或波纹管管阀；纯度度≧99.99%、露点＜-60℃，应选用电电化学抛光光管（304），阀门可可用球阀。。7、管道连接接除镀锌管管外，应采采用氩弧焊焊接，采用用对焊或承承插焊接。。8、阀门与管管道连接密密封材料宜宜采用金属属垫或聚四四氟乙烯垫垫。3、洁净厂房房的运行管管理重点厂房运行安安全：1、送、排风风系统。2、特气管路路的监控及及报警。3、各种压力力管道的定定期巡视。。4、洁净室的的温度、湿湿度、洁净净度和正压压的控制。。设施稳定运运行:定期巡视，，定期保养养，定期整整固。高效、低耗耗运行：根根据现场情情况和设备备工艺需求求制定和实实施节能改改造。4、洁净厂房房的节能改改造及措施施能源是国家家建设、人人们生活中中必不可少少的，而能能源利用率率是一个国国家科技水水平的一个个象征，开开发新能能源，提高高能源的利利用率是为为保证经济济发展的首首要任务。。中央空调调它是以消消耗电能为为动力，为为人们提供供舒适的工工作环境和和生活环境境，但是中中央空调耗耗电量在整整个单位平平均占用电电量的40％以上，，所以对中中央空调进进行节能设设计与节能能改造，对对节约能源源是十分重重要的。4、洁净厂房房的节能改改造及措施施中央空调由由制冷主机机、冷却水水泵机组、、冷冻泵机机组等几个个部分组成成，其作用用就是制冷冷、热交换换为空调室室提供冷空空气及新鲜鲜空气。对于中央空空调来说，，按照国家家标准，系系统的最大大负载能力力是按照气气温最高，，负荷最大大的工作环环境来设计计的，就系系统本身来来说，存在在着很大的的储备空间间，而实际际上系统又又很少在这这些极限条条件下工作作。根据有关资资料统计，，中央空调调设备97%的时间在70%负荷以下波波动运行，，所以实际际负荷总不不能达到满满负荷（即即通常所说说的‘大马马拉小车'）；特别是是冷气需求求量较少的的情况下，，主机负荷荷量低。4、洁净厂房房的节能改改造及措施施节能降耗要要体现合理理使用，保保障科研生生产的基本本需要。中央空调节节能的原理理、方法及及节能的效效果，重点点是变频器器在节能中中的应用。。对主机进行行变频控制制，节能效效果最佳。。对冷冻泵、、冷却泵进进行变流量量控制，加加装变频器器后，节能能率可以达达到60%，节能率最最佳。4、洁净厂房房的节能改改造及措施施送、排风风风机工作、、值班变风风量调节。。尽量采用高高效、低阻阻力末端过过滤器，并并且前级保保护过滤器器配备适当当。根据不同季季节，在保保证工艺要要求的前提提下，适当当调整房间间的温、湿湿度控制指指标。压差控制适适当可以降降低标准2Pa左右。5、洁净厂房房的运行管管理体会微电子行业业有其显著著的特点，，在厂房的的运行管理理方面要求求很高，必必须保证常常年连续工工作，持续续运转，任任何一次短短暂的停机机都会带来来巨大的损损失。运行、保障障的压力非非常大。机机器可以人人为减少故故障率到最最少，但是是不可能没没有故障发发生，而且且发生往往往是突如其其来。树立力争使使设备故障障率最低的的工作思路路。5、洁净厂房房的运行管管理体会加强现场设设备操作规规程、应急急故障处理理的学习和和实践。制定并且严严格执行现现场巡查制制度。定期做好设设备的耗件件更换、保保养，并做做好设备档档案维修记记录。工艺间定期期进行环境境参数测试试，及时发发现问题，，及时处理理。落实技术、、维修人员员快速反应应机制，现现场问题无无论何时，，必须最短短时间到达达并着手处处理工程建设与与高质量的的安装工程程高质量的建建设工程从从蓝图到工工程竣工，，交付使用用，正常生生产，都离离不开高质质量的安装装做保证。。前期可行性性研究阶段段开始，就就要做好周周密的项目目进展计划划和人员配配备。工程安装阶阶段，要成成立项目专专案小组，，落实施工工技术组织织，协调网网络，专业业施工方案案。尽量花花更多时间间做好前期期准备。工程建设与与高质量的的安装工程程对设计图纸纸上的某些些局部方案案，不迷信信，可以切切实依据现现场情况、、安装使用用的经验和和使用单位位的具体要要求来提出出改进意见见或建议，，这对建设设单位来讲讲是非常值值得的。工程建设与与高质量的的安装工程程安装工程施施工中几点点建议：1、清洗工作作不够洁洁净工程程的施工应应在建筑施施工基本完完工,外门窗装好好,地坪做好,吊架预留好好,并且做了清清扫工作后后才能开始始。而且风风管成型前前必须对板板材进行清清洗,去除板面上上的油污,风管成型并并揩试干净净后再用吸吸尘器吸去去浮尘,然后将风管管的开口处处用塑料薄薄膜包封好好。有的建建设单位及及施工单位位为了赶进进度,往往在条件件未具备的的情况下就就开始施工工,还有的甚至至就干脆省省去了风管管的清洗工工作,导致风管受受污严重。。另外,对高效过滤滤器的安装装,施工规范中中明确规定定,必须在室内内清洁,系统空吹12小以上,然后再室内内清洁后马马上安装。。然而,在调试中发发现,有的施工单单位在室内内很脏,甚至空调箱箱也很脏的的情况下,就安装了高高效过滤器器,这必将会降降低高效过过滤器的使使用寿命。。工程建设与与高质量的的安装工程程2、风管密封封做得不好好由由于于净化空调调系统的特特殊性,对风管严密密性和不易易产尘有更更高的要求求。净化空空调系统内内因增加了了三道过滤滤器,系统的阻力力几乎比一一般空调系系统的压头头大一倍,这就导致系系统投入运运转时，风风管所经过过的非洁净净区中含尘尘浓度较高高的空气就就会渗入系系统而直接接影响室内内洁净度，，因此风管管的严密性性显得格外外重要。风风管漏风主主要存在于于风管咬口口、法兰间间和法兰翻翻边处，对对这些地方方如不采取取密封措施施，漏风将将相当严重重。调试中中发现，有有些净化系系统机组总总风管测得得总风量与与风口风量量总和相差差很大，这这主要就是是由于风管管漏风引起起的，因此此施工中务务必引起重重视，从而而提高施工工质量。工程建设与与高质量的的安装工程程3、高效过滤滤器安装不不当高高效过滤器器是洁净空空调系统的的主要设备备。由于滤滤纸非常精精细，易损损坏，因此此只能在安安装现场安安装时现拆拆高效过滤滤器包装，，应按说明明书要求取取出。高效效过滤器