半導體集成電路芯片生產廠房在工業(yè)建筑中屬潔凈建筑，相對其它工業(yè)建筑它的設計難度是比較大的。在沒有具體工藝配合的情況下，對建筑設計者更是一個挑戰(zhàn)。這就要求建筑師必須深入研究電子類產品生產工藝的特點和各項技術要求，了解目前國內外同類生產廠房的通行做法與發(fā)展趨勢，從中找出原理性的技術特點，用于指導我們的建筑設計及其它相關專業(yè)的設計。

一、電子類潔凈廠房的技術特征

(1)電子類生產廠房因其生產產品對空間環(huán)境特殊的潔凈度要求，建筑平剖面空間以及技術措施首先應保證生產空間的潔凈度，對進入生產空間的人流物流以及設備等，均應做凈化和無塵處理。

(2)集成電路芯片生產過程中工藝流程一般不是單向的，通常會出現(xiàn)多次交叉反復。像芯片生產過程中的光刻、腐蝕、擴散、蒸發(fā)、表面純化等，工藝流程上的往復交叉頻繁。在設計上則要求空間的潔凈度對各工序均滿足生產要求。因此國外的先進生產廠房整個潔凈生產區(qū)潔凈等級均按100級設計，個別10級區(qū)域用設備手段解決。

(3)電子產品的更新?lián)Q代快，其生產工藝和設備也在不斷更新，要求建筑空間有一定的靈活性和可變性，以適應工藝和產品不斷的更新?lián)Q代要求。

(4)集成電路芯片生產雖是流水作業(yè)但因其運輸量小不需十分嚴格的工序銜接，在建筑空間布局上可相對自由。

二、建筑的對策

根據(jù)上面集成電路芯片生產廠房的技術特征，因其生產工藝有其靈活性的特點，在沒有具體工藝配合的情況下建筑設計是可以先行的。

建筑設計中考慮場地和建筑規(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。潔凈生產區(qū)平面為44m * 13.5m的簡單矩形，四周設置2.1m的清潔走廊，潔凈生產區(qū)潔凈等級全部確定為100級，清潔走廊為萬級，這樣的空間布局是為拓寬對不同生產工藝的適應性和發(fā)展變化的靈活性。

在剖面空間的設計上，采用凈高為3m的裝配式潔凈室，上設技術夾層，上送側回式凈化氣流組織，建筑層高為6m。潔凈室的空氣凈化設計由專業(yè)公司承擔。

100級潔凈生產廠房人、物流的凈化是關系到潔凈室能否達到潔凈要求，能否生產出高質量產品的關鍵，是建筑學專業(yè)在有無工藝配合的情況下都必須解決好的問題。

100級潔凈室人凈要求為：

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→風淋室→潔凈生產區(qū)

100級潔凈室物凈要求為：

入口→原料庫→粗潔凈→傳遞窗→精潔凈→傳遞窗→潔凈生產區(qū)→傳遞窗→包裝→成品庫

對于整個廠房，還有非潔凈人、物流、消防疏散問題都必須統(tǒng)籌解決好。一個簡單的辦法就是潔凈與非潔凈部分分別設置出入口，但在有限的建筑空間內設置4個出入口，顯然很不經(jīng)濟，也不利于管理及兩區(qū)之間必要的聯(lián)系。詳細分析該廠房人、物流的流程及各部分的關系，建筑平面采用一字形布置，中間為生產區(qū)，兩端各設置一個門廳，東側門廳為人流出入口，西側門廳主要為貨流出入口，同時兼顧人員的緊急疏散口，每個門廳內設置一部套梯，通過套梯將潔凈與非潔凈人、物流分開。

為節(jié)省占地和節(jié)省設備管道，空氣凈化機房、超純水處理站貼建在一層，潔凈空氣、純凈水通過技術管道夾層送到潔凈生產區(qū)。為避免設備運行時震動產生灰塵，設備用房與主體廠房間結構設縫斷開，這是潔凈建筑設計所必須的。其它潔凈建筑共性的技術問題和細節(jié)構造處理均遵照我國“潔凈廠房設計規(guī)范”設計。

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