GB 50809-2012 硅集成电路芯片工厂设计规范 (完整版)
1 总 则
1.0.1 为在硅集成电路芯片工厂设计中贯彻执行国家现行法律、法规,满足硅集成电路芯片生产要求,确保人身和财产安全,做到安全适用、技术先进、经济合理、环境友好,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、改建和扩建的硅集成电路芯片工厂的工程设计。
1.0.3 硅集成电路芯片工厂的设计应满足硅集成电路芯片生产工艺要求,同时应为施工安装、调试检测、安全运行、维护管理提供必要条件。
1.0.4 硅集成电路芯片工厂的设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 硅片 wafer
从拉伸长出的高纯度单晶硅的晶锭经滚圆、切片及抛光等工序加工后所形成的硅单晶薄片。
2.0.2 线宽 critical dimension
为所加工的集成电路电路图形中最小线条宽度,也称为特征尺寸。
2.0.3 洁净室 clean room
空气悬浮粒子浓度受控的房间。
2.0.4 空气分子污染 airborne molecular contaminant
空气中所含的对集成电路芯片制造产生有害影响的分子污染物。
2.0.5 标准机械接口 standard mechanical interface
适用于不同生产设备的一种通用型接口装置,可将硅片自动载入设备,并在加工结束后将硅片送出,同时保护硅片不受外界环境污染。
2.0.6 港湾式布置 bay and chase
生产工艺设备按不同的洁净等级进行布置,并以隔墙分隔生产区和维修区。
2.0.7 大空间式布置 ball room
生产工艺设备布置在同一个区域,全区采用同一洁净等级,未划分生产区和维修区。
2.0.8 自动物料处理系统 automatic material handling system(AMHS)
在硅集成电路芯片工厂内部将硅片和掩模板在不同的工艺设备或不同的存储区域之间进行传输、存储和分发的自动化系统。
2.0.9 纯水 pure water
根据生产需要,去除生产所不希望保留的各种离子以及其他杂质的水。
2.0.10 紧急应变中心 emergency response center
内设各种安全报警系统和救灾设备的安全值班室,为24h事故处理中心和指挥中心。
3 工艺设计
4 总体设计
5 建筑与结构
6 防 微 振
7 冷 热 源
7.0.1 硅集成电路芯片厂房的冷热源设置应满足当地气候、能源结构、技术经济指标及环保规定,并应符合下列要求:
1 宜采用集中设置的冷热水机组和供热、换热设备,供应应连续可靠;
2 应采用城市、区域供热和当地工厂余热;
3 可采用燃气锅炉、燃气热水机组供热或燃气溴化锂吸收式冷热水机组供冷、供热;
4 可采用燃煤锅炉、燃油锅炉供热,电动压缩式冷水机组供冷和吸收式冷热水机组供冷、供热。
7.0.2 在需要同时供冷和供热的工况下,冷水机组宜根据负荷要求选用热回收机组,并应采用自动控制的方式调节机组的供热量。
7.0.3 冷热源设备台数和单台容量应根据全年冷热负荷工况合理选择,并应保证设备在高、低负荷工况下均能安全、高效运行,冷热源设备不宜少于2台。
7.0.4 过渡季节或冬季需用一定量的供冷负荷时,可利用冷却塔作为冷源设备。
7.0.5 冷水机组的冷冻水供、回水温差不应小于5℃,在满足工艺及空调用冷冻水温度的前提下,应加大冷冻水供、回水温差和提高冷水机组的出水温度。
7.0.6 非热回收水冷式冷水机组的常温冷却水的热量宜回收利用。
7.0.7 当冷负荷变化较大时,冷源系统设备宜采用变频调速控制。
7.0.8 电动压缩式制冷机组的制冷剂应符合有关环保的要求,采用过渡制冷剂时,其使用年限应符合国家禁用时间。
7.0.9 燃油燃气锅炉应选用带比例调节燃烧器的全自动锅炉,且每台锅炉宜独立设置烟囱,烟囱的高度应符合相关国家标准及当地环保要求的规定。
7.0.10 锅炉房排放的大气污染物,应符合现行国家标准《锅炉大气污染物排放标准》GB 13271和《大气污染物综合排放标准》GB 16297的规定,以及所在地区有关大气污染物排放的规定。
8 给排水及消防
9 电 气
10 工艺相关系统
11 空间管理
11.0.1 硅集成电路芯片工厂室外空间管理,应符合下列规定:
1 室外管线宜采用架空敷设的方式集中布置;
2 室外管架不应影响道路的正常通行;
3 室外管架与邻近的建筑物的间距应满足管道安装及维护的要求;
4 室外管架宜设置检修马道;
5 室外管架的空间和荷载应为扩展留有余量。
11.0.2 生产厂房内的空间管理应符合下列规定:
1 应满足设备的正常生产空间;
2 不应影响设备维修以及搬入的空间;
3 应满足辅助设备的维修、安装以及搬入;
4 应满足设备检修的空间;
5 管线之间以及管线与建筑物之间应预留足够的安装维修空间;
6 应计及管道入口的空间及管道井的位置;
7 应为今后扩展预留管道空间和荷载。
11.0.3 生产厂房内的管道应利用净化区上、下技术夹层的空间进行布置。
11.0.4 净化区上技术夹层内除消防管道外,不宜设置水管及其他液体输送管道。
11.0.5 主要管线在上技术夹层布置时,应计及气流组织的空间、排风管道和大宗气体以及特种气体管道敷设的空间高度。
11.0.6 在上技术夹层内宜设置检修通道。
11.0.7 主要管线在下技术夹层布置时,应计及辅助设备、主管、支管、二次配管和消防喷淋管道的空间高度。
11.0.8 在管道种类多,空间有限的区域宜设置公共管架,并应符合下列规定:
1 在华夫板下和净化区高架地板下应留有二次配管配线的空间;
2 尺寸较大的管道宜布置在公共管架的上层;
3 有坡度要求的管道宜布置在管道的下层;
4 管道改变方式时宜同时改变管道的标高;
5 应为今后扩展预留管道空间和荷载;
6 由梁、柱承重的公共管架宜在结构施工时预埋承重构件。
12 环境安全卫生
12.0.1 硅集成电路芯片工厂应具有对环境、安全及卫生进行监控的设施。
12.0.2 8英寸~12英寸硅集成电路芯片工厂宜设置健康中心,并应具备工伤急救及一般医疗、转诊及咨询的设施。
12.0.3 8英寸~12英寸硅集成电路芯片工厂宜在靠近生产区入口处设置专人全天职守的紧急应变中心(ERC),并应符合下列要求:
1 应制定紧急应变程序;
2 应设置防灾及生命安全监控系统;
3 应配备紧急应变器材。

