潔凈室建造尋求低成本 新規范確保安全

對集成電路、TFT-LCD和太陽(yáng)能電池生產(chǎn)廠(chǎng)房的建設而言，潔凈室系統的設計與施工是至關(guān)重要的環(huán)節。我國潔凈技術(shù)市場(chǎng)潛力巨大，據統計，該領(lǐng)域市場(chǎng)年增長(cháng)速度約為40%。今年7月，我國專(zhuān)門(mén)針對電子工業(yè)領(lǐng)域的潔凈廠(chǎng)房設計推出的*個(gè)國家標準《電子工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設計規范》(GB50472)正式實(shí)施，在本月中旬舉辦的“2009中國(無(wú)錫)潔凈工程高峰論壇"上，來(lái)自電子工程設計和建造行業(yè)的專(zhuān)家和企業(yè)界人士齊聚一堂，向與會(huì )聽(tīng)眾介紹了潔凈室領(lǐng)域的技術(shù)與成功案例，并對新頒布的規范進(jìn)行了解讀。 

　　潔凈設計新規范適應工藝發(fā)展 

　　集成電路和新型顯示器件的生產(chǎn)必須嚴格滿(mǎn)足高潔凈度的環(huán)境要求。據《電子工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設計規范》主編陳霖新介紹，45納米大規模集成電路生產(chǎn)要求控制潔凈室的空氣潔凈度為ISO1級或2級，控制微粒粒徑為0.03微米；隨著(zhù)集成度的不斷提高、加工尺寸的日益微細化，不僅要求十分嚴格的空氣潔凈度等級，而且要確保整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中微粒不黏附在芯片上，芯片不受化學(xué)污染物的污染，芯片表面不受損傷，這些問(wèn)題都要通過(guò)潔凈技術(shù)來(lái)加以解決。作為本次高峰論壇的東道主，無(wú)錫市人民政府秘書(shū)長(cháng)吳峰楓也在致辭中表示：“潔凈工程是一項的帶凈化要求的安裝工程，潔凈工程技術(shù)水平在某種意義上已成為衡量一個(gè)國家和地區科學(xué)技術(shù)水平和工業(yè)水平的重要標志。" 

　　“目前，針對潔凈室的設計，我國共有3個(gè)國家標準。除了今年7月正式實(shí)施的GB50472之外，還有《潔凈廠(chǎng)房設計規范》(GB50073)和適用于醫藥工業(yè)的《醫藥工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設計規范》(GB50457)。"陳霖新表示，“隨著(zhù)電子工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的，GB50073中有關(guān)規定已不能滿(mǎn)足需要，尤其是涉及化學(xué)分子污染物的控制以及安全、消防等方面的規定，如潔凈建筑防火與疏散、易燃易爆氣體和化學(xué)品的貯存輸送、安全消防報警設施等。因此，專(zhuān)門(mén)針對電子工業(yè)領(lǐng)域潔凈廠(chǎng)房的設計規范GB50472就應運而生了。" 

　　電子工程標準定額站站長(cháng)薛長(cháng)立則表示，電子工程的標準化是為了在電子工程領(lǐng)域獲得*秩序，以促進(jìn)*社會(huì )效益為目的，使相關(guān)企業(yè)遵守統一的規則?！皹藴室幏妒枪こ探ㄔO經(jīng)驗的總結，是滿(mǎn)足安全和質(zhì)量的zui低要求，工程技術(shù)人員應該以標準規范為指導，正確理解標準規范中有關(guān)條文的應用前提和適應條件。"薛長(cháng)立補充道。 

　　在電子工業(yè)潔凈廠(chǎng)房的設計過(guò)程中，如果設計時(shí)潔凈技術(shù)措施、安全消防設施等的設置要求不明確、不一致，將造成工期延誤或措施不當，從而使建成的潔凈廠(chǎng)房運行效果差，影響產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，嚴重的時(shí)候還會(huì )造成安全隱患。陳霖新強調：“GB50472的實(shí)施就是為了有效地避免電子工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設計時(shí)各的不協(xié)調、不完善，從而避免工程設計的差錯。所有進(jìn)行電子工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設計建造的單位和相關(guān)科技人員都應認真執行、實(shí)施規范中的強制條文、性條文的各項規定，使電子工業(yè)潔凈廠(chǎng)房的設計、建造有法可依、有章可循。" 

　　從設計施工環(huán)節尋求成本優(yōu)化 

　　集成電路、新型顯示器件制造是高能耗的產(chǎn)業(yè)，據統計，潔凈室的能耗是一般寫(xiě)字樓的10-30倍，而潔凈空調系統的能耗則占其中的30%以上。的潔凈室設計不僅能節省能源、降低運行成本、降低人力投入，而且可以給生產(chǎn)安全可靠的保證。 

　　陳霖新表示：“潔凈技術(shù)是一門(mén)綜合技術(shù)，其關(guān)鍵技術(shù)是生產(chǎn)工藝技術(shù)及其工藝設計、空氣凈化、潔凈建筑以及各類(lèi)產(chǎn)品生產(chǎn)所需的技術(shù)，如微電子產(chǎn)品生產(chǎn)所需的高純物質(zhì)———高純水、高純氣、高純化學(xué)品的相關(guān)技術(shù)等。這些技術(shù)在潔凈室設計中都是*的，它們之間必須密切配合，圍繞著(zhù)滿(mǎn)足產(chǎn)品生產(chǎn)的需要，相互協(xié)調、統籌安排。潔凈廠(chǎng)房的設計、建造就是要在做好各相關(guān)設計的基礎上，做好防火、防爆、安全報警等各項安全設施，確保潔凈室的安全運行；處理好電源、冷源、熱源等動(dòng)力供應，節約能源；安排好各類(lèi)配管配線(xiàn)，確保各種流體介質(zhì)的輸送質(zhì)量，減少材料消耗，方便施工安裝和運行維護。"  

　　在潔凈室的設計工程中，也可以利用計算機軟件對相關(guān)系統進(jìn)行模擬，以確保有效地節能。在本次潔凈工程高峰論壇上，世源科技有限公司總工程師秦學(xué)禮向與會(huì )人士演示了TFT-LCD潔凈室的CFD(計算流體動(dòng)力學(xué))模型。據秦學(xué)禮介紹，當初世源科技承擔*條第6代TFT-LCD生產(chǎn)線(xiàn)設計任務(wù)的時(shí)候，由于在沒(méi)有先例可循，液晶面板廠(chǎng)對于同行的技術(shù)封鎖也嚴密，這就促使世源公司跟高校合作，利用CFD軟件對潔凈室的氣流組織、壓力分布及其對潔凈度的影響進(jìn)行仿真設計，從而得出優(yōu)化的設計結果。秦學(xué)禮同時(shí)表示，目前正在把該軟件應用到*條第8代TFT-LCD生產(chǎn)線(xiàn)潔凈室的設計工作之中。 

　　成本優(yōu)化也體現在潔凈廠(chǎng)房施工過(guò)程之中。作為電子工業(yè)廠(chǎng)房施工單位的代表，中電二公司總工程師施紅平表示，由于集成電路和TFT- LCD工廠(chǎng)的投資額特別大，建設方希望盡快投入生產(chǎn)，盡早取得，因此，施工單位所面臨的困難就是工期要求緊。成都天馬微電子有限公司工程總監王磊則以TFT-LCD廠(chǎng)房建設為例，探討了如何針對工程設計、采購和施工的不同階段，實(shí)現成本的優(yōu)化、進(jìn)度的控制并保證施工質(zhì)量。