半導(dǎo)體集成電路芯片生產(chǎn)廠房在工業(yè)建筑中屬潔凈建筑，相對(duì)其它工業(yè)建筑它的設(shè)計(jì)難度是比較大的。在沒(méi)有具體工藝配合的情況下，對(duì)建筑設(shè)計(jì)者更是一個(gè)挑戰(zhàn)。這就要求建筑師必須深入研究電子類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)和各項(xiàng)技術(shù)要求，了解目前國(guó)內(nèi)外同類生產(chǎn)廠房的通行做法與發(fā)展趨勢(shì)，從中找出原理性的技術(shù)特點(diǎn)，用于指導(dǎo)我們的建筑設(shè)計(jì)及其它相關(guān)專業(yè)的設(shè)計(jì)。
一、電子類潔凈廠房的技術(shù)特征
(1)電子類生產(chǎn)廠房因其生產(chǎn)產(chǎn)品對(duì)空間環(huán)境特殊的潔凈度要求，建筑平剖面空間以及技術(shù)措施首先應(yīng)保證生產(chǎn)空間的潔凈度，對(duì)進(jìn)入生產(chǎn)空間的人流物流以及設(shè)備等，均應(yīng)做凈化和無(wú)塵處理。
(2)集成電路芯片生產(chǎn)過(guò)程中工藝流程一般不是單向的，通常會(huì)出現(xiàn)多次交叉反復(fù)。像芯片生產(chǎn)過(guò)程中的光刻、腐蝕、擴(kuò)散、蒸發(fā)、表面純化等，工藝流程上的往復(fù)交叉頻繁。在設(shè)計(jì)上則要求空間的潔凈度對(duì)各工序均滿足生產(chǎn)要求。因此國(guó)外的先進(jìn)生產(chǎn)廠房整個(gè)潔凈生產(chǎn)區(qū)潔凈等級(jí)均按100級(jí)設(shè)計(jì)，個(gè)別10級(jí)區(qū)域用設(shè)備手段解決。
(3)電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代快，其生產(chǎn)工藝和設(shè)備也在不斷更新，要求建筑空間有一定的靈活性和可變性，以適應(yīng)工藝和產(chǎn)品不斷的更新?lián)Q代要求。
(4)集成電路芯片生產(chǎn)雖是流水作業(yè)但因其運(yùn)輸量小不需十分嚴(yán)格的工序銜接，在建筑空間布局上可相對(duì)自由。
二、建筑的對(duì)策
根據(jù)上面集成電路芯片生產(chǎn)廠房的技術(shù)特征，因其生產(chǎn)工藝有其靈活性的特點(diǎn)，在沒(méi)有具體工藝配合的情況下建筑設(shè)計(jì)是可以先行的。
建筑設(shè)計(jì)中考慮場(chǎng)地和建筑規(guī)模因素，將建筑確定為四層，其中，一、二層為潔凈生產(chǎn)空間及其附屬空間；三、四層為包裝、研發(fā)和管理用房。潔凈生產(chǎn)區(qū)平面為44m * 13.5m的簡(jiǎn)單矩形，四周設(shè)置2.1m的清潔走廊，潔凈生產(chǎn)區(qū)潔凈等級(jí)全部確定為100級(jí)，清潔走廊為萬(wàn)級(jí)，這樣的空間布局是為拓寬對(duì)不同生產(chǎn)工藝的適應(yīng)性和發(fā)展變化的靈活性。
在剖面空間的設(shè)計(jì)上，采用凈高為3m的裝配式潔凈室，上設(shè)技術(shù)夾層，上送側(cè)回式凈化氣流組織，建筑層高為6m。潔凈室的空氣凈化設(shè)計(jì)由專業(yè)公司承擔(dān)。
100級(jí)潔凈生產(chǎn)廠房人、物流的凈化是關(guān)系到潔凈室能否達(dá)到潔凈要求，能否生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品的關(guān)鍵，是建筑學(xué)專業(yè)在有無(wú)工藝配合的情況下都必須解決好的問(wèn)題。
100級(jí)潔凈室人凈要求為：
入口→換鞋→一更換外出服→洗浴→清潔走廊→二次洗浴一換潔凈服→風(fēng)淋室→潔凈生產(chǎn)區(qū)
100級(jí)潔凈室物凈要求為：
入口→原料庫(kù)→粗潔凈→傳遞窗→精潔凈→傳遞窗→潔凈生產(chǎn)區(qū)→傳遞窗→包裝→成品庫(kù)
對(duì)于整個(gè)廠房，還有非潔凈人、物流、消防疏散問(wèn)題都必須統(tǒng)籌解決好。一個(gè)簡(jiǎn)單的辦法就是潔凈與非潔凈部分分別設(shè)置出入口，但在有限的建筑空間內(nèi)設(shè)置4個(gè)出入口，顯然很不經(jīng)濟(jì)，也不利于管理及兩區(qū)之間必要的聯(lián)系。詳細(xì)分析該廠房人、物流的流程及各部分的關(guān)系，建筑平面采用一字形布置，中間為生產(chǎn)區(qū)，兩端各設(shè)置一個(gè)門廳，東側(cè)門廳為人流出入口，西側(cè)門廳主要為貨流出入口，同時(shí)兼顧人員的緊急疏散口，每個(gè)門廳內(nèi)設(shè)置一部套梯，通過(guò)套梯將潔凈與非潔凈人、物流分開(kāi)。
為節(jié)省占地和節(jié)省設(shè)備管道，空氣凈化機(jī)房、超純水處理站貼建在一層，潔凈空氣、純凈水通過(guò)技術(shù)管道夾層送到潔凈生產(chǎn)區(qū)。為避免設(shè)備運(yùn)行時(shí)震動(dòng)產(chǎn)生灰塵，設(shè)備用房與主體廠房間結(jié)構(gòu)設(shè)縫斷開(kāi)，這是潔凈建筑設(shè)計(jì)所必須的。其它潔凈建筑共性的技術(shù)問(wèn)題和細(xì)節(jié)構(gòu)造處理均遵照我國(guó)“潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”設(shè)計(jì)。
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