
潔凈級別:百級、千級、10萬級
建筑面積:8300平方米
項目地址:深圳
傳感器芯片封裝測試潔凈廠房的建設是一項高度專業化、系統化的工程,需要綜合考慮生產工藝、環境控制、設備布局、能源管理以及安全合規等多重因素。合潔科技電子凈化工程公司將從規劃原則、潔凈等級劃分、建筑布局設計、環境控制系統、設備選型與配置、能源與動力系統、安全與環保措施、建設周期與預算等八個方面,詳細闡述建設方案的核心要點。
一、規劃原則與目標
1、工藝適配性
潔凈廠房設計需嚴格匹配傳感器芯片封裝測試的工藝流程,包括晶圓切割、貼片、引線鍵合、塑封、測試等環節。例如,鍵合工序需萬級潔凈度(ISO Class 7),而測試區可放寬至十萬級(ISO Class 8)。
2、模塊化設計
采用可擴展的模塊化結構,預留未來產能升級空間。建議將廠房劃分為核心潔凈區(生產區)、輔助區(更衣、物料緩沖)、設備支持區(空調機房、配電室)三大模塊,通過物理隔離降低交叉污染風險。
3、節能與智能化
集成高效FFU(風機過濾單元)系統、VFD(變頻驅動)空調機組,搭配EMS能源管理系統,實現能耗動態監控,預計可比傳統設計節能20%-30%。
二、潔凈等級與分區設計
1、潔凈度標準
萬級潔凈區(ISO Class 7):覆蓋鍵合、貼片等關鍵工序,顆粒物控制需≤352,000顆/立方米(≥0.5μm)。
十萬級潔凈區(ISO Class 8):適用于封裝后測試區,顆粒物限值≤3,520,000顆/立方米。
普通控制區:用于物料倉儲、員工休息等非核心區域。
2、人流物流動線
單向流設計:人員通過風淋室→更衣→緩沖間進入潔凈區;物料經傳遞窗或氣閘室消毒后進入。
污染隔離:設置負壓排風的廢料出口,與潔凈物料通道完全分離。
三、建筑結構與材料選擇
1、圍護結構
墻體采用50mm厚金屬夾芯彩鋼板(防火等級A級),地面鋪裝2mm厚PVC導靜電地板,接縫處熱熔焊接確保氣密性。吊頂高度建議2.8-3.2米,預留設備檢修空間。
2、特殊構造
抗震設計:振動敏感設備(如鍵合機)區域需安裝彈簧減震基座,建筑結構抗震等級不低于8級。
防靜電措施:所有金屬構件接地電阻<4Ω,濕度控制45%-55%以抑制靜電積累。
四、環境控制系統
1、HVAC系統
三級過濾:初效(G4)+中效(F8)+高效(H13)過濾器組合,換氣次數萬級區≥50次/h,十萬級區≥25次/h。
溫濕度控制:溫度22±1℃,濕度50±5%,采用冷水機組+電再熱補償方案,精度±0.5℃。
2.、氣流組織
垂直單向流(上送下回)為主,關鍵設備上方加裝FFU單元,局部潔凈度可達千級(ISO Class 6)。
五、關鍵設備配置
1、生產設備
貼片機:推薦ASM Pacific的AD831S,精度±25μm,UPH≥8,000。
鍵合機:K&S的Maxum Ultra可實現15μm金線鍵合,配備氮氣保護模塊。
2、檢測儀器
X-ray檢測儀:Nordson DAGE XD7600NT,缺陷識別率≥99.7%。
電性能測試機:Teradyne J750Ex,支持-40℃~125℃環境模擬測試。
六、能源與動力系統
1、電力供應
雙回路10kV配電,關鍵設備配備UPS(30分鐘續航),總負荷按設備峰值功率的1.5倍設計。
2、特種氣體
氮氣、氬氣采用集中供氣系統,管道材質為316L不銹鋼,氧含量監控報警閾值設定為100ppm。
七、安全與環保
1、消防系統
潔凈區采用IG541氣體滅火,煙感探測器間距≤6米,應急照明持續時間≥90分鐘。
2、廢水處理
含氟廢水需單獨收集,經兩級化學沉淀(CaCl2+PAC)處理后氟離子濃度<10mg/L方可排放。
八、建設周期與預算
1、分階段實施
設計審批:3個月(含環評、安評)
土建施工:8個月
潔凈裝修:6個月
設備調試:2個月
2、投資估算
基建費用:約6,000萬元(含潔凈裝修)
設備投入:1.2-1.5億元(按年產1億顆傳感器芯片配置)
年運維成本:約1,800萬元(含濾材更換、能耗等)。
該方案通過動態壓差控制、智能化能源管理、模塊化產線設計等創新點,可滿足傳感器芯片封裝測試無塵車間對潔凈環境的嚴苛要求。建議建設方在詳細設計階段引入SEMI S2/S8標準進行合規性審查,并針對具體產品類型(如MEMS、光學傳感器)微調局部參數,以確保最佳投產效果。
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電子潔凈車間裝修工程改造升級