一、微電子廠房特點

隨著科技技術的發展，電子產品生產日新月異，以微電子產品為代表的各種電子產品生產技術發展迅速。現代電子產品要求微型化、精密化高純度、高質量和高可靠性，以人們熟悉的手機、筆記本電腦為例，它所使用的集成電路電子元器件以及其組裝的生產過程都要求在受控環境條件下進行操作。根據生產要求對室內空氣的潔凈度、溫度、相對濕度以及壓力、噪聲、振動、靜電等參數進行控制的生產廠房。微電子廠房與其他工業廠房相比，空氣潔凈度等級高氣流方式大部分為單向流、送風量大、室內溫濕度要求高、噪聲振動要求高、大開間的開放式生產布置。

二、微電子廠房凈化空調系統

目前微電子廠房的送風方式主要有集中送風、隧道送風和風機過濾機組三種形式。

(1)集中送風系統。室外新風經新風空調機組( MAU)處理裝置后，送至下技術夾層，室內送風經過高架地板至下技術夾層，新風和回風在下技術夾層混合后經表冷器(DCC干盤管)降溫，再經軸流風機增壓后的至送風靜壓箱內，再通過高效過濾器送至潔凈生產層。集中送風特點：單向流氣流方式的平均風速為0.2~0.4m/s，換算成換氣次數可達到250~600次換氣次數，整個環境送風量大，軸流風機將混合后的新風和回風通過風管送至送風靜壓箱內，則需要的軸流風機風量大、數量多。軸流風機布置在回風墻內不易安裝檢修。通過風管輸送流速高，所占用的回風墻面積小。

(2)隧道送風。潔凈區的回風經回風墻與新風處理后的新風回合后，由循環空氣處理裝置送入送風靜壓箱，通過空氣過濾器送入潔凈區。隧道送風特點：需另設循環空調機組及空調機房，吊頂內送、回風管需求空間大，循環空調機組風機風量、壓力大，空調機組都設置在專用機房內，車間內噪聲小。

(3)風機過濾單元機組(FFU)系統。潔凈區回風經表冷器降溫后與處理后新風混合，通過FFU增壓、過濾送入潔凈區。FFU系統特點：只有新風管路管路空間需要求小，可以解決層高不夠問題，局部潔凈度可調整，FFU單臺故障對系統無影響。

(4)靈活性。隨著電子產品的飛躍發展對潔凈等級的需求也會不斷嚴格，產品的更新換代周期也越來越短，對現有廠房的日后改造也會越來越頻繁。目前微電子廠房潔凈室基本上都采用Ballroom形式，不分操作區和設備區，因此不適用隧道系統。集中送風系統涉及到廠房改造、潔凈等級升級情況下都必須停機、停產，同時增設軸流風機數量、吊頂內的HEPA/ULPA及部分的送風管，施工難度加大施工周期加長。FFU系統因吊頂的規格都采用模數布置，潔凈室的墻板布置任意調整時，FFU的布置可根據房間任意調整，對管線空間需求少，施工時間短，可以在不停產的情況下進行，不影響生產。對比三種空調設計方案，FFU系統是最靈活的。

(5)控制性。集中送風系統只能對每臺軸流風機做變頻從而控制風機的總送風量，無法控制到每個風口的風量，隧道送風系統在系統調試后對每個風口的送風量就固定。這兩種送風系統末端采用高效過濾器，只能對過濾器的壓差進行監控，而過濾器的阻力是一直在變化的，因此每個風口的送風量也是變化的，長時間運行很難保證潔凈室的穩定性。FFU系統中的FFU可單臺控制，出風速度0.35~0.45m/s范圍內任意條件，自動調節扭矩和轉速，在系統阻力增加或高校過濾器阻力上升時間，仍可提供恒定氣流，補償靜態氣壓變化、過濾器壓損及其他環境變化。同時FFU風機可自帶控制模塊，實時監控其運行狀況，同時可遠程啟停FFU，便于管理。

(6)可靠性。采用集中送風系統和隧道送風系統時，當一臺機組出現故障時，所負擔區域的潔凈度和溫濕度就無法保障，可能還影響到整個大生產車間，因此必須設置備用機組。FFU 系統即使一臺出現故障，其影響面很小。設置FFU控制系統后可實時監控運行狀況，及時維修。

(7)密封性。集中送風系統和隧道送風系統的送風靜壓箱相對于潔凈車間為正壓，對上靜壓箱及風口的密封性要求高，不允許管線進入，易發生泄漏影響潔凈度。FFU送風系統的靜壓箱風口為負壓，即使風口安裝存在泄漏，也是從潔凈室向靜壓箱泄漏，不會形成對潔凈室的污染，上靜壓箱內可以布置或穿排風、排煙等其他機電管道，使空間得到合理利用。

(8 )空間利用性。FFU 系統沒有巨大的送回風管道，可節約安裝空間，對于層高緊張的改建項目十分重要。空調機房只安裝新風機組，與另外兩種送風方式的機房面積相比小很多。同時由于送回風靜壓向內沒有送回風管道，便于各機電管線的空間管理，現場施工難度降低，縮短施工周期。

(9)節能性。集中送風系統和隧道送風系統的風機效率單位風量能耗小，但增加了送、回風管阻力，風機在選型時以過濾器的終阻力計算，過濾器的阻力在運行中是不斷變化的且過濾器的初，終阻力相差較大，因此風機的實際運行通常不是處于最高效率。FFU 系統單臺風機的單位風量能能耗大，但是風管很少，大量的回風以小循環方式在運行，大大減少了風管的阻力能耗。隨著FFU生產技術的不斷提高，目前大部分點在廠房采用直流FFU，比交流FFU節能40%以上。

三、微電子廠房凈化空調系統投資、運行比較

微電子廠房是能源消耗量大、建設投資大的廠房，其中凈化空調系統在整個運行過程中能源消耗量占比80%以上，為了使微電子廠房的建設獲得較好的節能和經濟效益，對凈化空調系統方案選擇是至關重要的。

四、結論

由于微電子廠的更新換代速度快,在設計規劃時應充分考慮各方案的利弊，結合生產工藝的特殊要求，選擇最適合企業的空調設計方案，保證整個空調系統有效、穩定地運行。

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