CN217817260U - 新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，该布置方式适用于长宽比较大的芯片制造厂房，包括单个或双子星芯片制造厂房的设计，整体将核心的洁净新风机房设置在洁净区屋脊上；工艺排气设备沿短边设置在两端支持区屋面上，排气区域与MAU机房呈垂直方向布置；工艺排气主管布置在洁净区上技术夹层桁架内，改变了以往将MAU机房设置在厂房长边支持区四层或洁净区桁架层内，排气设备区域在长边屋面上与MAU机房相互平行布置的设计。该方案MAU机房不占用支持区面积，不占用洁净区上技术夹层空间，减小了对桁架内洁净气流的干扰，使洁净室温度、湿度、压力更加均匀和稳定，增加了桁架内的穿管空间。

Description

新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统

技术领域

本实用新型涉及集成电路芯片厂房设计领域，具体讲是一种通过调整主要设备机房位置的方法，整体上有效减小机房及管道对洁净室气流及其温湿度的干扰、合理简化机房相关的消防措施、新风及工艺排气管道从根本上减小各条支路间不平衡率从而使系统运行稳定、大规模减小屋面管道布置及其相关狗屋和支墩的设置、减少漏水漏风隐患、优化钢结构桁架的新型方案。

背景技术

近几年，随着芯片制造工艺的不断更新换代，工艺对厂房设计建造的可扩展性、灵活性要求越来越高，特别是相同建造成本前提下有效洁净区面积的提升，越来越成为设计建造环节的价值体现。芯片制造洁净生产车间对房间温湿度、压力、洁净度、气流均匀度都有很高的要求，与之相关的影响因素都有必要进行不断的优化和改善。

集成电路芯片厂房以往的设计，整体布局是沿厂房一侧长边外墙布置工艺支持区，新风MAU机房布置在支持区上方四层或布置在洁净生产区上技术夹层的桁架内，工艺排气处理设备布置在长边支持区屋顶上方或一层排气机房内。

在此类厂房设计、建造和运行过程中，上述整体布局逐渐出现以下矛盾和弊端：

1、MAU机房布置在长边支持区上方四层或洁净区桁架内，均会出现新风支管远近长度不同，各管路间风量和压力不平衡率大，系统风量及平衡调试困难的现象，从而影响洁净室压力控制。

2、MAU机房布置在长边支持区上方四层或桁架内, 需要建筑配套解决人员消防疏散，增加额外的疏散通道、前室及其他相应的消防设施，占用的总体建筑面积增大。

3、MAU机房布置在桁架内，对洁净区上技术夹层内的气流造成干扰，影响洁净区温湿度的均匀稳定性。

4、MAU机房布置在桁架内，为了顺应MAU机房需求的尺寸并避让大尺寸新风集管，钢结构桁架需局部采取不规则布置，增加成本及施工难度。

5、MAU机房布置在桁架内，导致排气主管只能布置在屋面或是下技术夹层。主管布置在屋面，会造成屋面管道数量增加，狗屋开洞、风管支墩数量增加，漏水漏气隐患增多，屋面雨水排水不畅；排气主管若布置在下技术夹层，则占用洁净气流的流通空间，最终导致三层洁净区有效使用面积减小，影响工艺机台的布置数量。

6、以往工艺排气处理设备布置在单侧长边支持区屋顶上方，与MAU机房呈上下平行关系，会造成接至每台工艺设备的排气支管长度不同，容易造成系统压力和风量不平衡。

上述MAU机房和工艺排气设备相互平行的布局方式，整体对洁净区的使用有明显影响，对生产不利。基于此，本建造方案对MAU机房和工艺排气设备的布局，整体做出合理调整，使得芯片制造厂房更加安全、可靠、经济、合理。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统；属于一种更为安全、可靠、经济、合理的芯片制造厂房的设计方案，用于更优满足工艺使用需求，且方便施工安装的技术。新风机房在屋脊排气在两端，整体上有效减小机房及管道对洁净室气流及其温湿度的干扰、合理简化机房相关的消防措施、新风及工艺排气管道从根本上减小各条支路间不平衡率从而使系统运行稳定、大规模减小屋面管道布置及其相关狗屋和支墩的设置、减少漏水漏风隐患、优化钢结构桁架的新型方案。

本实用新型是这样实现的，构造一种新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：MAU机房布置于洁净生产区屋面屋脊处，工艺排气设施布置于生产厂房短边两端支持区屋面，MAU机房与工艺排气设备区域呈相互垂直关系。

根据本实用新型所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：新风从MAU经新风集管、新风支管接入回风夹道内，工艺排气经工艺排气主管、工艺排气支管接至工艺机台；工艺排气主管布置于洁净区钢桁架内。

根据本实用新型所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：工艺排气主管直接从支持区屋面集管接出，经较短的狗屋接入支持区内，再经隔墙间接穿入洁净区钢桁架内，更有利于保证洁净室的密封性，更有利于主管在桁架内的均匀布置，减少了弯头，避免与新风管道的交叉和重叠。

根据本实用新型所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：MAU机房布置在屋脊处，从新风集管接至各回风夹道的新风支管长度相同或相近，便于风量调节。

根据本实用新型所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：工艺排气主管布置于洁净区钢桁架内，有效利用桁架空间；洁净区大屋面上无工艺排气管道，大大减少了屋顶管道支墩和狗屋数量，减少了漏水隐患；屋面后期有条件优化布置光伏。

本实用新型公开了一种新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，属于一种合理的集成电路芯片制造厂房新风及工艺排气系统的布置方式，该布置方式适用于长宽比较大的芯片制造厂房，包括单个或双子星芯片制造厂房(Single fab和Twinfab)的设计，整体将核心的洁净新风机房（Make-up Air Unit 简称MAU）设置在洁净区屋脊上；工艺排气设备沿短边设置在两端支持区屋面上，排气区域与MAU机房呈垂直方向布置；工艺排气主管布置在洁净区上技术夹层桁架内，改变了以往将MAU机房设置在厂房长边支持区四层或洁净区桁架层内，排气设备区域在长边屋面上与MAU机房相互平行布置的设计。该方案MAU机房不占用支持区面积，不占用洁净区上技术夹层空间，减小了对桁架内洁净气流的干扰，使洁净室温度、湿度、压力更加均匀和稳定，增加了桁架内的穿管空间，将排气主管从屋面移至桁架内，使到达各工艺机台的排气管道长度相近，减小了管道间的风量和压力不平衡率，排气系统运行更加稳定，大大减少了屋顶排风管，减小了屋顶管道支墩带来的漏水渗水隐患，同时提升了美观性。

本实用新型具有如下优点：

其一，MAU机房布置在屋顶，机组吊装、维修更加便利，维护人员无需穿越洁净区。

其二，桁架内仅布置风管，桁架的设计无需考虑MAU机房所占用空间及大尺寸新风集管占用的空间，桁架受力均匀，布置规则，减少用钢量，减小生产及安装难度。

其三，MAU机房及与之配套的消防疏散面积总体减小，建筑消防高度无需调整，不影响厂房性质及其他消防系统设计。桁架层可降低高度，减小用钢量。

其四，避免了MAU机房及新排风集管设在桁架层内对循环气流的干扰，从而使洁净室内温湿度更加均匀稳定。

其五、MAU机房在屋脊处，从新风集管接至各回风夹道的新风支管长度相同或相近，优化了新风系统，使风量更加平衡，更便于调试，洁净室压力更加容易控制。

其六，工艺排气设施与MAU机房垂直布置，工艺排气设施布置于生产厂房两端短边支持区屋面后，排气管道主管、次主管层级分明，排气主管经直管段直接进入桁架层，均匀布置，减少了弯头。避免了大尺寸主管布置在桁架或下技术夹层，从而阻挡洁净室气流和减小洁净区有效使用面积。在各排气系统风量更加平衡，各排气点位余压更加稳定，系统调试更加简单。

其七、设置于生产厂房短边支持区屋面后，主管从支持区屋面的狗屋进入非洁净区后，经隔墙间接穿入洁净室上技术夹层，大大减少了屋面狗屋面积及管道支墩数量，减少了漏水隐患，屋面雨水排水更加顺畅、均匀，同时管道间接进入洁净区上技术夹层，有效防止了外气经缝隙漏入洁净区，避免影响洁净室洁净度及压力。

其八，无需在屋架下弦浇筑一层钢承板混凝土，节省工期；桁架受力随之变小，优化了钢次梁和钢承板混凝土的量，节约造价。

附图说明

图1是屋顶新风机房及工艺排气设备布置实施一区域平面图；

图2是图1新风机房及新风、工艺排风管道剖面图；

图3是屋顶新风机房及工艺排气设备布置实施一区域平面图；

图4是图3新风机房及新风、工艺排风管道剖面图。

其中：洁净生产区屋面屋脊处1，生产厂房短边两端支持区屋面2，工艺排气狗屋3，新风集管4，工艺排气主管5，新风支管6，回风夹道7，洁净区钢桁架8。

具体实施方式

下面将结合附图1-图4对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型通过改进在此提供一种合理的集成电路芯片制造厂房新风及工艺排气系统的布置方式，MAU机房布置于洁净生产区屋面屋脊处1，工艺排气设施布置于生产厂房短边两端支持区屋面2，MAU机房与工艺排气设备区域呈相互垂直关系。

实施时：新风从MAU经新风集管4、新风支管6接入回风夹道7；工艺排气经工艺排气主管5、工艺排气支管接至工艺机台，工艺排气主管5布置于洁净区钢桁架内。

实施时：工艺排气主管5直接从支持区屋面集管接出，经较短的狗屋3接入支持区内，再经隔墙间接穿入洁净区钢桁架8内，更有利于保证洁净室的密封性，更有利于主管在桁架内的均匀布置，减少了弯头，避免与新风管道的交叉和重叠。

实施时：MAU机房布置在屋脊处，从新风集管4接至各回风夹道7的新风支管6长度相同或相近，便于风量调节。

实施时：工艺排气主管5布置于洁净区钢桁架8内，有效利用桁架空间；洁净区大屋面上无工艺排气管道，大大减少了屋顶管道支墩和狗屋数量，减少了漏水隐患；屋面后期有条件优化布置光伏。

本实用新型是这样实现的：

MAU机房布置于洁净生产区屋面屋脊处1，工艺排气设施布置于生产厂房两端短边支持区屋面2，MAU机房与工艺排气设备区域呈相互垂直关系，工艺排气主管布置于洁净生产区钢结构桁架内。

MAU机房布置于洁净生产区屋面，新风机房从支持区四层或桁架层移至屋顶，无需设置与其配套的疏散通道、前室，消防疏散简单直接，机房及其周边整体建筑面积减小；MAU机房移出桁架后，桁架可降低高度，其高度仅满足气流断面风速和穿管空间高度即可，无需再考虑MAU机房所需的高度；MAU机组运维人员进入机房时无需穿越洁净区。

MAU机房布置在屋脊处，从新风集管接至各回风夹道的新风支管长度相同或相近，便于风量调节。

工艺排气设施布置于生产厂房两端短边支持区屋面，工艺排气管道经集管、主管、次主管、相同走管长度接入各工艺机台。

MAU机房与工艺排气设备区域呈相互垂直关系，工艺排气主管直接从支持区屋面集管接出，经较短的狗屋接入支持区内，再经隔墙间接穿入洁净区桁架内，更有利于保证洁净室的密封性，更有利于主管在桁架内的均匀布置，减少了弯头，避免与新风管道的交叉和重叠。

工艺排气主管布置于洁净区钢结构桁架内，有效利用桁架空间；洁净区大屋面上无工艺排气管道，大大减少了屋顶管道支墩和狗屋数量，减少了漏水隐患；屋面后期有条件优化布置光伏。

MAU机房从桁架内移至屋面后，无需在屋架下弦浇筑一层钢承板混凝土，可节省工期；桁架受力随之变小，优化了钢次梁和钢承板混凝土的量，可节约成本；MAU机房移至屋面后，桁架内仅布置风管，桁架的设计无需考虑MAU机房所占用空间及大尺寸新风集管占用的空间，桁架受力均匀，布置规则，减少用钢量，减小生产及安装难度。

图1说明：图中所示MAU新风机房布置在洁净区屋面的屋脊处。其他实施例中，MAU机房尺寸大小可根据实际风量和MAU台数进行灵活调整。工艺排气设备布置在厂房两端短边支持区屋面，布置区域与MAU机房呈相互垂直关系，其他实施例中，也可与图1镜像布置。

图2说明：新风机房布置在洁净区上方屋脊处；新风支管接至各回风夹道等长或接近等长；工艺排气主管利用钢桁架空间穿管。其他实施例中，回风夹道位置根据具体工艺布局进行调整，工艺排气主管的尺寸和数量也是根据实际工艺用量进行调整。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：MAU机房布置于洁净生产区屋面屋脊处（1），工艺排气设施布置于生产厂房短边两端支持区屋面（2），MAU机房与工艺排气设备区域呈相互垂直关系。

2.根据权利要求1所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：新风从MAU经新风集管（4）、新风支管（6）送入回风夹道（7）；工艺排气经工艺排气主管（5）、工艺排气支管接入各工艺机台；工艺排气主管（5）布置于洁净区钢桁架（8）内。

3.根据权利要求2所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：工艺排气主管（5）直接从支持区屋面集管接出，经较短的狗屋（3）接入支持区内，再经隔墙间接穿入洁净区钢桁架（8）内。

4.根据权利要求2所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：MAU机房布置在屋脊处，从新风集管（4）接至各回风夹道（7）的新风支管（6）长度相同或相近，便于风量调节。

5.根据权利要求2或3所述新风机房在屋脊排气在两端的厂房新风工艺排气布置系统，其特征在于：工艺排气主管（5）布置于洁净区钢桁架（8）内。

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