半导体洁净厂房二次配（Hook-up）系统

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2026-07-19            环球过滤分离技术网               guolvfenlitech6












半导体厂房二次配是晶圆制造与封测产线落地的核心环节，衔接厂房主体工艺管线与生产设备，是保障制程精度、洁净度与产能的关键工程。本文将详细介绍半导体厂房的二次配系统及其设计关键点。

一、一次配与二次配的区别

1.一次配：指厂务支持系统的主干管路。从厂务机房出发，将介质输送至洁净厂房各区域的主干管。

特点：固定的基础设施，不针对具体设备， 与厂房洁净室吊顶、高架地板等同步施工安装。

2.二次配：从一次配的主立管或接口阀开始，到具体生产机台设备端的所有连接管路、线缆、管槽及附件。它根据设备布局和工艺需求进行定制化设计和安装。

特点：高度动态、灵活、定制化。随设备搬入、移机、工艺更新而频繁改动。

二、二次配系统的主要内容

1.特气/大宗气系统：将来自中央供应系统（VMB/VMP）或气瓶柜（GR/Scrubber）的超高纯度特种气体（如SiH4，NH3，Cl2）和大宗气体（N2，O2，Ar）通过EP级不锈钢管路，经由阀门箱 分配到机台。

关键要求：极高的洁净度、密封性、材料兼容性、防泄漏和毒气监测。

2.化学品：将高纯度的液态化学品（如酸、碱、溶剂、光刻胶、CMP浆料）从中央供应系统或日用量桶，通过高洁净度、耐腐蚀的双层管路，输送到机台。关键要求：无金属离子污染、无颗粒析出、防渗漏、防混合、精确的温度控制。

3.工艺冷却水：从车间内的主干管道接口，连接到工艺设备，为机台的工艺腔室、真空泵、电源等发热部件提供恒定温度和压力的冷却水。

关键要求：水温控制精度高、流量稳定、防泄漏、防结露。

4.纯、废水系统

超纯水系统：从UPW主路的预留点，敷设支管到机台的进水口，用于晶圆清洗等。必须确保回路无死角，并进行严格的电导率、TOC、颗粒度测试。废水系统：敷设耐腐蚀的排水管路，将机台产生的工艺废水收集并排至中央废液处理系统。需特别注意不同废水分类收集，防止化学反应。对于含有剧毒物质（如砷、重金属）的废液，需要独立的废液桶或专用管路。4.工艺废气：将机台工艺过程中产生的有毒、腐蚀性、可燃性废气，通过耐腐蚀的管路，安全地收集并输送至中央废气处理系统。关键要求：管路材质耐腐蚀、防火、防爆、保持负压、坡度设计防止积液。5.电力与自动控制：电力：从车间的配电柜（MCC）到机台的专用配电盘（PDU），包括UPS不间断电源的分配。

自动控制： 仪表气源、信号线、控制电缆、网络线的布设，连接机台与厂务监控系统（FMCS）。

关键要求：电压稳定、EMI/RFI屏蔽、合理的桥架布局、标识清晰。

三、二次配工程的特点与核心要求

1.高洁净度：所有管路在安装前需经过严格的清洗、钝化、保压测试，并在充入高纯氮气保护下施工，确保无颗粒、无油污、无水分。

2.高纯度与低析出：材料和施工工艺必须保证介质在输送过程中不被污染，金属离子和颗粒析出量极低。

3.安全性：涉及大量危险介质，设计上需多重防泄漏、防火、防爆、废气安全处理。

4.高灵活性与可扩展性：半导体技术迭代快，机台更新频繁。二次配系统需采用模块化设计（如架空地板下的管架系统），便于快速、安全地拆卸和重新连接，最小化对相邻机台的影响。6.精确的空间管理：在拥挤的洁净室Sub-Fab（下夹层）和洁净区内，需要精密规划数以万计的管道、线缆的走向、支撑和标识，避免干涉，便于维护。

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