(一)電子廠生產(chǎn)工藝對潔凈室生產(chǎn)環(huán)境的要求非常嚴格
電子廠尤其是微電子和光電子產(chǎn)業(yè)的電子工廠,工藝生產(chǎn)對大面積高潔凈度潔凈室所要求的生產(chǎn)環(huán)境不僅僅有:建筑圍護、結(jié)構(gòu)、空氣、水以及氣體、溶劑等原材料,而且還有聲、光、電、磁、振等各種環(huán)境。例如:建筑形式、層高承重、圍護的裝修材料;空氣的潔凈度、溫濕度、 靜壓力;水和氣體的純度和重金屬等含量以及噪聲、照度、靜電、電磁波、微振動等等??偟膩碚f,微電子和光電子對生產(chǎn)環(huán)境的要求可用“精”、“凈”、 “純”、“大” 來描寫。
建造電子廠的潔凈室最重要的是要使建造的潔凈室應能滿足生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境的嚴格要求,使之能高效率、高成品率地生產(chǎn)出高質(zhì)量的電子產(chǎn)品。這是建造高級別潔凈室最根本的目的。
(二)電子廠高級別潔凈室的建造投資費用非常高
高級別潔凈室建造投資的費用很高。一般來說4級(10級)、5級(100級)垂直單向流潔凈室,其室內(nèi)建筑圍護裝修(包括墻、頂、地、門窗等)和凈化空調(diào)系統(tǒng)(包括制冷和空調(diào)、凈化設備、管道和配件)其建設初投資大約為10000~15000元/m2;如果再加 上純水制備設備和系統(tǒng)管線配件,純氣的發(fā)生設備和系統(tǒng)管線配件、廢水廢氣排放設備和系統(tǒng)管線配件;消防系統(tǒng)設備管線配件;供配電和自動控制系統(tǒng)的設備管線配件以及集中式真空清掃系統(tǒng)設備配件管線等等,其單位面積的初投資可高達25000~30000元/m2。
(三)電子廠高級別潔凈室的運行管理費用非常貴
因為電子廠高級別潔凈室的凈化送風量大、工藝設備局部排風量大、新風量大,溫、濕度要求嚴格,所以送風的空氣熱濕處理的冷量、熱量、加濕量也大,空氣輸配的能量消耗量大,運行費用很貴。例如:江蘇某精密光電的基板生產(chǎn)線高級別潔凈室面積約800m2,凈化送風量120000m3/h,新風量90000 m3/h,空調(diào)冷量約2000 kw。其凈化空調(diào)系統(tǒng)空氣輸配風機(新風機組風機和FFU風機)總耗電量約為300 kw/h,全年電費約130萬元人民幣(每度電僅按0.6元/度計),而空氣熱濕處理的耗電量760kw/h,全年電費約為330萬元人民幣。全年凈化空調(diào)系統(tǒng)運行總費用高達約460萬元,折合單位面積年運行費用約為5750元/ m2。
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(四)電子工廠高級別潔凈室的適應性、靈活性要非常強
微電子集成電路的發(fā)展規(guī)律告訴我們,每隔2~3年就上一個臺階,其芯片的集成度就要增加4倍,特征尺寸(線寬)就要縮小30%,年銷售價格就要下降30%。因為,集成電路又是發(fā)展速度十分迅速的產(chǎn)業(yè),隨之而來的為其服務的生產(chǎn)環(huán)境技術(shù)和高級別潔凈室技術(shù)也必須隨之發(fā)展而發(fā)展,才能適應微電子產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展。
繼微電子之后發(fā)展起來的光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度比微電子產(chǎn)業(yè)還快。如TFT-LCD 技術(shù)每1~2 年就更新一代。因此,為其服務的生產(chǎn)環(huán)境技術(shù)、高級別潔凈室技術(shù)必須具有極大適應性、靈活性以滿足微電子、光電子技術(shù)不斷發(fā)展進步的要求。因為,建一個廠房,建造一個高級別潔凈室是百年大計,不是一年二年就能拆掉重建 。因此,在設計和建造這樣高級別潔凈室時,就應考慮到生產(chǎn)工藝的發(fā)展、變更使?jié)崈羰揖哂泻芎玫倪m應性和靈活性。多年建造經(jīng)驗告訴我們,從潔凈室等等都必須百分之百的滿足生產(chǎn)工藝的要求。保證環(huán)境參數(shù)可靠,穩(wěn)定不出差錯。另外,從安全角度上講,即建筑結(jié)構(gòu)承重的安全和防火防爆防毒的安全更是十分重要的,要遵照“以人為本”的方針,保證人員的生命安全和保護工廠財產(chǎn)的安全更是設計、建造和使用潔凈室時應注意的頭等大事。
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