4.3 工艺区划

    1  随着薄膜晶体管液晶显示器生产技术的发展，玻璃基板的尺寸越来越大，生产线的经济规模也有增加，因此核心生产区域的面积也越来越大，以产能为60K(大片)/月的6代线为例，其阵列工序段的核心生产区域的面积已达35000㎡，而8.5代线则更是达到了75000㎡。而且近年来产业集成度的提高，也使得高世代薄膜晶体管液晶显示器生产线多采取阵列、彩膜、成盒及模组4个工艺段集成在一个厂区的建设方案，这更是加大了薄膜晶体管液晶显示器工厂的面积需求。在如此大的面积需求下，如果仍采取单层平铺的方式布置，无论从节约用地，还是平面运输距离的角度考虑都是不太适宜的。而且从近年来国内多个项目的工程实践来看，叠层布置的方式在防微震设计等技术方面是可行的。

    2  薄膜晶体管液晶显示器生产设备对生产环境要求很高，但其中某些设备自身也会产生诸如振动、电磁辐射、热辐射和空气悬浮粒子污染等不利的影响。常见的设备及其不利影响包括：Stocker(Stocker是薄膜晶体管液晶显示器行业专用术语，是一种自动化立体仓库)中堆垛机(Crane)产生的振动、化学气相沉积机(CVD)产生的热辐射和其高频电源产生的射频辐射、湿法刻蚀机产生的酸性气体等。因此在确定工艺区划时，应尽量避免此类设备对敏感设备(如光刻，特别是曝光机)的不利影响。

    3  薄膜晶体管液晶显示器面板生产中的产品基本采用专用的搬运器具和设备进行搬运，搬运器具的体积和搬运批量较大(批量生产时)。而薄膜晶体管液晶显示器面板生产区的人流则具有人员多、特定时间段人流密度大(如交接班期间)的特点。将人员和物料入(出)口分别设置可以避免人、物流混杂交错带来的安全事故隐患，提高生产效率，同时减少对生产区内洁净环境的不利影响。

    由于人身净化流程的需要，生产区人员出、入口一般为合并设置(除应急疏散出口外)；物料的出、入口则根据生产线布置的整体物流路径一般采取分散设置的方式。对于使用原材料种类较多的模组工艺段，还可以根据生产线布置在所需不同原材料的特定位置附近设置多个原材料入口。

    4  薄膜晶体管液晶显示器生产线设备众多，绝大部分设备精密度高、价格昂贵，对搬运过程中的安全和振动控制等要求很高；另外，工艺设备安装通常在洁净室施工基本完成，且投入正常运行后方可进行，因此在工艺区划和设备布置时应规划出空间足够的设备搬入通道以及连接厂房内、外的设备搬入口。由于薄膜晶体管液晶显示器面板生产线(特别是阵列和彩色滤光片工艺段)所用洁净室常采用上、下技术夹层空调净化方式，核心生产区工作平面(设备安装平面)大大高于室外地坪，此时设备搬入口即成为设备吊装入口。为方便吊装，需要在设备搬入口设置吊装搬入平台。在近年的薄膜晶体管液晶显示器工厂建设工程实践经验中，吊装搬入平台基本分为移动式(临时性)和固定式(永久性)两种。移动式平台通常由设备搬入专业公司提供并安装(在工程设计中需考虑提供适当的室外基础)，在设备搬入完成后即予以拆除。固定式则作为生产厂房的附属部分在工程设计中统一考虑并设计施工完成，在设备搬入完成后可永久保留以便供今后设备搬入(移出)时使用。固定式吊装搬入平台也可分为落地式和外挑式2种。

    吊装搬入平台形式的选择一般需根据建设单位和设备搬入专业公司的使用要求、搬入技术条件、场地条件等因素综合确定。

    5  薄膜晶体管液晶显示器面板生产工艺步骤多、流程长，具有多重工序加工循环、重入的特点，当采用工序集中布置时，同一类型的工艺设备相对集中地布置在同一区域内，有利于生产调度和设备负荷调整，易于现场操作和设备调整。而且由于区域内生产环境要求基本一致，动力供应和各类排放的品种、性质相近、负荷集中，更易于进行环境的控制和调整，有利于管道布置，对于节能降耗也有很大帮助。

    从行业实践的经验看，薄膜晶体管液晶显示器面板生产的核心区基本采取了工序集中布置的方式。以阵列段为例，核心生产区通常分为薄膜区、光刻区、湿法刻蚀区、干法刻蚀区和测试检测区等，分别将化学气相沉积机/溅射机(CVD/Sputter)、涂胶/曝光/显影、湿法刻蚀机、干法刻蚀机、缺陷检查机等集中布置在上述区域，从而便于集中设置所需的生产环境和动力供应设施，如黄光照明、不同等级的洁净空调和废水排水设施等；同时也可以很大程度地避免化学气相沉积机/溅射机、湿法刻蚀机等所产生的空气污染和设备发热对光刻与检测工艺(设备)的不利影响。

4.3.2  薄膜晶体管液晶显示器生产线有强烈的高技术特点，出于企业宣传、职工培训、接待客户或政府主管部门考察等各种需要，在生产区边缘设置一定的与生产区隔离的参观设施是适宜的。这样既可以避免生产线外人员对生产环境和生产秩序的干扰，也可以更好地展示企业形象和高科技生产的特点。参观设施的设置方式和位置则宜结合具体生产线布置形式和整体人流设计方案确定。

4.3.3  薄膜晶体管液晶显示器面板生产(特别是高世代生产线)物料消耗量大，对连续生产的要求高，在厂区(或厂房)内设置相应的库房是完全必要的。

    1  薄膜晶体管液晶显示器面板生产中所用原、辅材料种类繁多，其中既有火灾危险性很低的戊类物品，如玻璃基板等，也包含有强烈腐蚀或火灾(爆炸)危险的化学危险品，如磷酸、丙酮等，还有一些原材料是需要低温或干燥保存的(如光刻胶等)。因此除应根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定合理划分不同火灾危险性的仓库类型外，还应根据物料的物理化学特性、存储环境要求等适当分类设置。

    薄膜晶体管液晶显示器工艺生产中使用的原、辅材料(特别是化学品)种类众多，不同的建设单位选择的工艺技术路线不同，其所使用的原、辅材料也不相同，且常常随着产品和工艺技术的发展出现更新和变化。在确定主要原、辅材料的安全特性时，设计人员应以有关化学品供应商提供的化学品安全技术说明书(SDS)为设计依据。

    2  薄膜晶体管液晶显示器面板生产所需的大部分物料包装单元尺寸大、重量重，且物品价值高。厂外运输多采用大型货运汽车运输，厂内装卸劳动量大。为提高装卸效率、保障装卸作业安全，站台的设置是必要的。

4.3.4  当核心生产区设有技术夹层时，该区域通常布置有主生产设备的附属和支持设备，如真空泵、特种气体柜、有毒废气处理装置、光刻胶回收装置等；另外，技术夹层通常安装有大量动力供应管线、阀门和控制装置等，因此为上述设备和管线、装置等留出一定的检修空间和搬运通道是十分必要的。