某集成电路厂（一期）厂房建筑面积86944㎡，其主体建筑为两跨并排厂房，总长126米，单跨宽46米，宽度为92米，主体3层，桩筏形基础，框架结构。建成后制造集成电路芯片，月产片量15000片，属超大规模超精密加工厂房。

本工程生产区域净化等级最高要求为ISO4.5级（Class100@0.3μm），主要洁净室面积超过2万㎡。高等级、大面积的洁净需要，对厂房的总体设计、建筑设计、空调系统设计、施工安装、运行管理等方面提出了严格、复杂的要求，极大地增加了设计与施工难度。

1. 洁净度控制的基本途径

（1）控制污染源，减少发尘量。主要指可能发生污染的设备设置于管理和进入洁净室的人与物的净化。对施工阶段来说，应进行严格的管理，在洁净室半洁净阶段和洁净阶段施工的人员，需换穿无尘工作服、工作鞋等；物料进行清洗或除尘并由物料进出口进入。

（2）及时、有效得排除尘埃。涉及室内的气流组织，主要有乱流方式、层流方式、辅流方式等几种方式，其作用是把室内已有的尘埃及时有效地排出去，并阻止外界尘埃进入。内部装修材料应尽量选用难以积存尘埃的不易带静电的材料，防止微粒尘埃吸附停留。

（3）供给洁净的空气，阻止室外污染颗粒侵入室内。主要设计空气净化处理、室内压力等，高洁净度洁净室需要使用超高性能的过滤器，以保证过滤0.5μm（或更小）的以上的微粒，保证输入洁净的空气。洁净室对相邻环境应维持一个正的静压差，以保证洁净室的洁净度不受相邻低洁净度要求区域的污染。

2. 高洁净度控制关键施工工艺

2.1 洁净室主体结构施工

主体结构混凝土施工质量对洁净度控制有极大的影响。高洁净度厂房在混凝土裂缝控制、耐久性、外观质量等方面较普通厂房建筑有更高的要求。在裂缝的控制上较一般工程更为严格，要求达到无肉眼可见裂缝，杜绝贯穿裂缝等有害裂缝的存在。本工程所采用混凝土，按普通混凝土高性能化的技术路线，进行原材料优化选择、配合比优化设计和施工过程的有效控制，确保了混凝土的高质量要求。

出于高洁净度需要和工艺、设备管线布置的要求，洁净室采用承载能力大、空间布置灵活的密恐楼板，这种楼板能很好的满足芯片生产设备的管线暗装布置及洁净度要求。

密恐楼板施工采用圆孔华夫模板，二层华夫板面需直接做超洁净环氧地坪，对板面混凝土密实度和表面强度要求严格，板面平整度偏差在3米内不大于±3㎜，表面原浆压光，一次成型。

2.2 洁净室装饰装修施工

洁净室的建筑装饰施工应在厂房屋面防水工程和外围护结构完成、外门及外窗安装完毕后进行。洁净室可采用金属墙板装配式结构，也可采用砌筑墙或现浇混凝土墙抹灰等形式。

洁净室建筑装饰施工应采用不起尘、不开裂的材料，在施工过程中必须特意注意各种缝隙的处理，防止开裂、起尘，并在接缝处采用密封胶填塞，接缝处的缝隙不应大于0.5㎜。建筑装饰及门窗的缝隙应在洁净室的正压面密封。

2.2.1 环氧树脂自流坪施工

为保证高洁净度，墙面、不封地面采用环氧涂料。环氧树脂自流平地坪施工流程：原地面地处理（对所施工地板进行全面打磨、修补、除尘）→底涂层处理（将底涂材料用滚筒滚涂或镘刀刮涂）→铺设石英砂浆层→中涂层处理（带砂浆层固话，打磨，除尘后用镘到刮涂调配好的中层材料）→面涂层处理（对中涂层打磨、吸尘，）再将面涂材料镘涂与中涂层之上，使之自平流展。

2.2.2 内墙环氧乳胶漆施工

内墙环氧乳胶漆施工在室内门窗、灯具安装完毕后进行。先做预埋，再做墙面，最后做分色先。

施工流程：基层处理→刷底胶（木质及尤其面除外）→木质基层封闭→局部补腻子→满刮腻子→刷底层涂料→刷面涂料→保洁和保护。

室内装饰施工往往会有其他工种的交叉作业，应注意涂料工程的成品保护：已施工墙面如受到污染，可用干净的湿抹布轻轻擦洗，污染严重时应重新涂刷；如不慎沾上油漆，应在油漆干燥前，用稀释剂将其擦去；涂层干后，在交工前不得长时间浸水，以免发生质量事故；涂刷工具用毕应及时清洗干净并妥善保管。

柱、墙、梁阳角均抹圆处理一方碰坏落灰或积灰，踢脚不超出墙、柱平面，防止积灰。

2.2.3 高架地板施工

为通风及设备安置需要，二楼洁净室采用高架地板。其主要施工工艺如下：

（1）放样

根据施工图，用经纬仪在现场放出X，Y轴线，用镭射仪放出水平基准线。每个区域中部放一基准轴线和水平基准线，并放出辅助线和水平标高线。

（2）基准排铺设

沿X，Y轴基准线，各铺设6排地板，调整使其与轴线对齐，与标高相平，以该6排作为基准排。

（3）大面铺设、调平

沿基准排逐排铺设大面地板，将脚架摆放与相应位置，一般区脚架为48管，加强区脚架为60管。利用镭射仪调整上基座至接近地板下之高度位置。

脚架调平后开始抹胶，胶应均匀地涂抹与底盘上。为保证抹胶均匀，抹胶工作由专业技术人员负责进行。将抹好胶的脚架置于地面，同时摆放纵横向的横梁，一般区为25㎜×25㎜×558㎜的门形横梁，加强区为25㎜×25㎜×558㎜方形横梁且中间加一支25㎜×25㎜×776㎜的加强横梁。锁横梁螺丝，横梁螺丝的规格为12M6的十字沉头螺丝。

敲导电垫片并铺地板。利用镭射仪调整上基座，使地板表面高度与水平标高线相平。在大面施作时，每50排需用经纬仪检验X，Y轴之垂直适合位移，随时进行调整修正，最后应进行手边处理。

2.3 高洁净度芯片厂房空调及管道系统安装关键技术

净化空调及管道系统的施工安装是高洁净厂房施工的最重要组成部分，必须按高洁净厂房的整体施工要求、进度安排和洁净室特有的施工程序进行组织。

2.3.1风管施工安装

采用自动剪板机进行风管下料，根据不同管径确定其施工顺序如下：

（1）管径2000㎜以下风管：工厂加工（半成品）运至预制厂组装成成品→运至现场清洁→吊装→漏光试验→保温；

（2）管径2000㎜以上风管：工厂加工（半成品）→运至预制厂组装加固→清洁→吊装→漏光试验→保温。

2.3.2 管道安装

（1）支吊架预支及安装

根据施工图及现场情况，绘制完整的支吊架制作大样图。支吊架安装按《通风与空调施工质量验收规范》（GB 50243-2002）执行。洁净室区域采用镀锌型材。镀锌型材焊接完成后，在焊缝处喷涂以便镀铬喷漆。支吊架的预制遵循“先主后次，先主管、后支管，先大管，后小管”的施工程序。

（2）管道吊装

用起重机将每一楼层所需管子吊到该层。考虑安装过程中的安全性，针对大口径管道，吊装选用手拉葫芦的卷扬机相结合的方式。在管道系统端部搭设一个临时吊装架，先用单轨吊车或卷扬机将管子提到条状架上（如条件允许，可用起重机直接将管子吊至吊装架上），然后用卷扬机在另一端水平牵引，将管子拉上支架固定。其他楼层则根据现场情况选用合适的吊装方式。

（3）管道安装

本工程中所用管材中镀锌钢管居多，其次是不锈钢管，再次是U-PVC管。镀锌钢管直径大于50㎜以上者采用焊接，直径不大于50㎜时采用螺纹连接；不锈钢管全部采用氩弧焊；PVC管采用胶水粘接。

管道安装完成后进行气压及水压试验。承压管道的试验压力按工作压力1.5倍计，冷凝水管做通水试验。

（4）管道保温

本工程管道系统保温全部采用难燃性橡塑保温材料，保温厚度按图纸规定。

3 结语

芯片厂房的高洁净度要求对建筑设计和施工均提出了较高要求，应以系统、集成的思路，从设计优化和主体结构、装饰施工及过程管理、空调及管道系统安装施工、过程管理等诸方面，综合采取措施，以保证高洁净度控制效果。

本工程相关高洁净度控制施工关键技术可对同类高洁净度要求的工业厂房建设提供借鉴。