1、中建四局深圳总承包公司高洁净芯片厂房项目技术要点交流汇报汇报人：肖诗凯 日期：2023.12.27目录高洁净芯片厂房整体特点1项目技术策划要点3项目概况2高洁净厂房关键施工技术要点4技术总结和反思501 PART ONE高洁净芯片厂房整体特点1.1行业背景1.2设计特点1.3不同芯片尺寸要求对比1.4施工重点1.1行业背景2021年中国芯片进口金额为4397亿美元，2022年为4156亿美元，同比出现-5.48%的下滑，是至2017年以来增长率下降最明显的。中国芯片进口额大幅度下滑，一方面是由于芯片受制于人的影响，另一方面说明了芯片正逐步进行国产替代。国家在 2020 年国务院关于印发新时期促
2、进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知中明确了要聚焦高端芯片、集成电路装备的关键核心技术研发，到2025年实现70%国产芯片自给率。因此，越来越多的国产芯片巨头站出来，生产芯片的电子洁净厂房也将如雨后春笋般快速、大量拔地而起。1.2设计特点 洁净芯片厂房的设计特点由于芯片产品功能化、微型化、集成化和精密化的要求，制造生产的洁净芯片厂房与一般厂房的设计需求存在明显差别。洁净要求：芯片生产环境对空气颗粒物数量有较高的控制要求气密要求：减少构造缝隙、加强缝隙构造的气密性，把空气泄漏或污染的影响降至最低限度厂务系统要求：特殊动力及机电系统满足工艺机台的需求，如特气、化学品、纯废水等专业防微振
3、要求：芯片加工精度要求高，需要减少振动对设备的影响空间要求：厂房平面形状简洁，功能分区明确，管线隐蔽、空间分布合理，具有生产工艺和设备更新时的灵活性1.3不同尺寸芯片要求对比序号序号芯片厂做法芯片厂做法传统芯片厂传统芯片厂当前当前12芯片厂芯片厂今后趋势今后趋势1品圆尺寸6，81212，182线宽要求0.51.0um2890mm，14nm7nm，新工艺、新材料3产能常见4060K/FAB例如中芯国际、积塔、华虹Logic：常见3040K/FAB，例如：中芯国际、华力、台积电Dram/Nand：5070K/FAB，例如：三星、长鑫、长江取决于时长需求，配套技术和新材料，目前时长多为Pilot。R
4、&D或小型产量 工艺及产能决定机台布置工艺及产能决定机台布置(Dense pack)/工艺动线工艺动线 生产环境满足洁净室及颗粒控制要求生产环境满足洁净室及颗粒控制要求 后勤及运输能力决定仓储设计后勤及运输能力决定仓储设计4微振要求局部VC-C，Ball Room VC-A局部VC-D，Ball Room VC-B局部VC-D或E，Ball Room VC-B5结构体系混凝土框架+（华夫板）+钢桁架混凝土框架+剪力墙+华夫板+大跨度柱网+钢桁架6洁净室空调系统洁净等级ISO 64（100010）洁净新风+风机过滤+干冷盘管（MAU+FFU+DCC）洁净等级ISO 63（10001）洁净新风+风
5、机过滤+干冷盘管（MAU+FFU+DCC）大体量新风系统+水洗/湿膜/填料CFD气流组织模拟7洁净室做法单向气流（可选）可采用Bay&Chase方式（无动力下夹层）非关键区域可省略高架地板可为非静压箱形式仅光刻区域采用独立隔间单向气流全区域采用高架地板（高度600mm1200mm）需要动力下夹层（洁净与非洁净）静压箱形式需考虑AMC控制关键分区为独立隔间单向气流（层流）全区域采用高架地板（高度600mm1200mm）仅单层洁净动力下夹层（Hookup距离）静压箱形式需考虑AMC控制关键分区为独立隔间关键区域需考虑AMC与EMI控制8仓储中间仓库；原料/成品库（可选）；化学品（可选）原材料库；成
6、品库；化学品及危废库 机台动力需求表机台动力需求表(Utility Matrix)决定机电配要求决定机电配要求 机台布置机台布置(Tool Layout&Utility Mapping)定输送管线布局定输送管线布局9气体化学品系统种类相对较少，纯废要求略低所需高纯特种气体50种以上，化学品30种以上对储存、站房规划、供应管路提出较高要求芯片尺寸的增大，对材料消耗、储存和供应提出更高要求，工程的法规体系和造价，将会成为来为高端芯片工厂建厂时的重要挑战10纯废水系统超纯水电阻率等基本指标与12寸厂接近，但对于特殊元素的要求低于12寸对金属离子、硅、硼等含量的要求苛刻；耗水量大；节能减排，废水回用和制程废液的回收利用；废水处理考虑金属工艺影响需要更先进的膜材料、树脂以及高纯高洁净管理等材料应对未来高端芯片工厂的苛刻挑战11动力系统冷热水，CDA，工艺/清扫真空，工艺排风（酸、碱有机排），柴油，天然气，锅炉/蒸汽12电力系统供配电、照明、防雷接地（特殊区域考虑防静电接地），E-电和U-电，生命安全系统（门禁、广播、火宅报警），IT，有毒有害气体和化学品侦测系统（GMS），全厂控制系统FMCS1
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