一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法与流程

    技术2026-05-10  17


    本发明涉及避雷系统,具体涉及一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法。


    背景技术:

    1、芯片的制造过程,对电磁环境的要求极高,极小的电流扰动都可能会对产品造成不可逆损伤,进而严重影响芯片的出厂良品率,对企业造成重大损失。因此芯片类项目的整体防雷接地系统的优劣,对后续生产运营具有至关重要的影响。

    2、防雷接地系统是建筑物和电气设备安全保护的重要组成部分,其主要目的是通过合理设计和施工,减少雷击对建筑物和设备的危害,确保人员安全和设备正常运行。现有的防雷接地系统,多采用共用的综合接地系统,采用共用接地装置方式,利用基础圈梁和基础内钢筋做成人工接地装置,并利用结构桩、墙柱内主筋作为防雷引上线,具有结构简单、投入小等优势。但是,这种防雷接地系统在发生雷击或者设备的情况时,其内将造成瞬间的电磁扰动,这种电磁扰动将对高精密电子类厂房内的设备造成不利影响。因此,芯片类高科技电子厂房因其固有属性限制,常规防雷接地系统并不适用。


    技术实现思路

    1、本发明所解决的技术问题为:现有的防雷接地系统电流扰动大,容易对高精密电子类厂房内的设备造成不利影响。

    2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

    3、一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,包括如下步骤:

    4、设计阶段:该阶段进行各种准备工作以及方案设计,设计阶段包括如下过程:

    5、bim防雷接地综合排布:进行一些资料的采集,然后基于设计需求进行初步方案设计;

    6、防雷接地初步模型;基于初步的方案设计制作防雷接地初步模型;

    7、设计单位审核图纸:初步方案设计、防雷接地初步模型完成后进行图纸的审核流程,避免图纸存在设计错误;

    8、材料的生产:图纸审核通过后,根据设计方案进行相关材料的生产或者采购,预备好施工需要的材料;

    9、劳动力、机械的准备:进行施工人员、施工设备的准备,做好准备工作以备后续施工;

    10、设计阶段的各种准备工作完成后进行施工阶段,施工阶段包括:

    11、标识位置:根据经过审核的设计方案以及图纸,在施工现场进行相关位置的标识标注,便于后续进行施工;

    12、防雷接地系统施工:根据设计方案进行防雷接地系统的施工,需要预留的结构在建筑建设之前或者建设过程中同步施工,其他结构在建筑完成后进行逐步施工;在施工过程中需要注意防雷线路、接地线路的分别施工;

    13、施工时,选用铜包钢棒作为接地极材料,单芯电缆作为接地网,根据设计要求选配材料的规格、型号,墙柱位置设置接地测试箱,建筑外围四角设置防雷测试箱,防雷测试箱内设置开关连接件,用于断开/连接地线路、防雷线路;

    14、验收阶段;在施工完成后对已完工的防雷接地系统进行相关指标的检测验收;防雷接地电阻测试通过后验收通过。

    15、在本发明的一方案中:在施工阶段中,芯片厂房人工接地装置使用120mm²单芯电缆、铜包钢棒组成的人工接地装置网,铜线与铜棒焊接方式采用放热焊接放热焊接;

    16、其中,人接地装置网为水平接地极、垂直接地极和自然接地极组成的复合接地网。

    17、在本发明的一方案中:芯片厂房人工接地装置具体施工方法如下:人工接地体铜包钢棒在防水施工前打入地底,埋深高度露出结构筏板内10~20公分,后续防水单位用卷材和沥青做好防水措施防止地下水沿着铜棒渗入筏板内,铜棒露出部分与120mm²电缆放热焊接连接后,一起浇筑筏板混凝土内。

    18、在本发明的一方案中:放热焊接时,把预连接的导线放入石墨熔模的底部,石墨熔模的上部作为堆场,在其内先放入隔离片,用以阻止混合铜基粉末漏入熔模中,再将混合铜基粉末倒入堆塌,放上引火粉,用点火枪点燃引火粉,使混合铜基粉末发生化学反应,形成液态铜流入熔模内,将导线熔为一体。

    19、在本发明的一方案中:放热焊接具体操作过程如下:

    20、①根据连接点选择合适的模具和焊剂,将导体放入模具内并夹紧,必要的时候可用线缆固定夹辅助。

    21、②将垫片放入模腔,堵住模孔,托住焊粉。

    22、③将焊粉倒入模具中。

    23、④从焊粉表面到模沿撒上点火粉。

    24、⑤上模盖,用点火枪点火。

    25、⑥20秒后,开模,焊接完成。

    26、在本发明的一方案中:焊接后查看焊接熔点有无熔断、脱焊情况,如有,该焊点需报废重新焊接。

    27、在本发明的一方案中:检测焊接熔点时,焊接熔点表面应当丰满光亮、没有气孔、夹渣,切开后其剖面成一整体无气孔与瑕疵。

    28、在本发明的一方案中:焊接施工过程中,对焊粉妥善保存避免受潮,每包焊粉对应一个焊点,焊粉牌号与模具相对应,使用前仔细对照确认。

    29、在本发明的一方案中:放热焊接施工过程中,焊接操作前必须对模具、导体进行加热并除去被焊接物表面的尘士、油脂、氧化物。

    30、在本发明的一方案中:放热焊接之前用加热工具烘烤干燥模具,驱除水气,每次使用完后清洁模具,避免模具内留有残渣。

    31、本发明的有益效果:

    32、采用单芯电缆、铜包钢棒组成的独立人工接地装置敷设在结构底板和墙柱内,同时在厂房外单独敷设一圈人工水平接地体和垂直接地体组成人工防雷装置,人工接地装置和防雷接地装置通过设于外侧的接地测试连接箱连接在一起,组成综合接地网,雷雨季节亦可通过将外侧接地测试连接箱连接片断开将接地装置和防雷装置分开,形成两套各自运行系统,防止雷击影响。

    33、本工法运用bim技术生成整体的防雷接地立体图形,再通过软件计算得出整体阻值,选用铜包钢棒作为接地极材料,单芯电缆作为接地网,根据设计要求选配材料的规格、型号,墙柱位置设置接地测试箱,建筑外围四角设置防雷测试箱,防雷测试箱内设置开关连接件,自由切换防雷系统及接地系统分合。本申请可广泛应用于芯片类高科技电子厂房(如晶圆厂房、封测厂房等)的防雷接地系统安装工程。本申请具有如下优势:铜材作为主材,导电率高:利用铜包钢棒和接地装置接地极,单芯电缆作为接地网和引上线材料,降低接地系统阻值;独立系统,抗干扰性高:防雷系统沿厂房结构外围打接地极和敷设接地网;接地系统在结构底板下打接地极,在地板和墙柱内敷设单行电缆作为接地网;整套系统与结构内钢筋等电导材料有效隔绝,互不影响。穿插施工,不影响结构工期:接地桩在土建地板钢筋绑扎前施工,底板和墙柱接地网在钢筋绑扎过程中施工,防雷系统在外围施工,对结构工期无影响;系统可靠:铜包钢棒与电缆,电缆与电缆之间采用放热焊热连接,相比普通压接可靠性高。系统能够合分、自由切换:利用建筑外侧接地测试端子箱的连接件作为防雷系统和接地系统组合和拆分的连接电,平时连接在一起,两套系统整合成一套独立的防雷接地系统,雷雨季节分开成独立的防雷系统和接地系统。

    34、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。



    技术特征:

    1.一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,包括如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,在施工阶段中,芯片厂房人工接地装置使用120mm2单芯电缆、铜包钢棒组成的人工接地装置网,铜线与铜棒焊接方式采用放热焊接放热焊接;其中,人接地装置网为水平接地极、垂直接地极和自然接地极组成的复合接地网。

    3.根据权利要求2所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,芯片厂房人工接地装置具体施工方法如下:人工接地体铜包钢棒在防水施工前打入地底,埋深高度露出结构筏板内10~20公分,后续防水单位用卷材和沥青做好防水措施防止地下水沿着铜棒渗入筏板内,铜棒露出部分与120mm2电缆放热焊接连接后,一起浇筑筏板混凝土内。

    4.根据权利要求3所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,放热焊接时,把预连接的导线放入石墨熔模的底部,石墨熔模的上部作为堆场,在其内先放入隔离片,用以阻止混合铜基粉末漏入熔模中,再将混合铜基粉末倒入堆塌,放上引火粉,用点火枪点燃引火粉,使混合铜基粉末发生化学反应,形成液态铜流入熔模内,将导线熔为一体。

    5.根据权利要求4所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,放热焊接具体操作过程如下:

    6.根据权利要求5所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,焊接后查看焊接熔点有无熔断、脱焊情况,如有,该焊点需报废重新焊接。

    7.根据权利要求6所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,检测焊接熔点时,焊接熔点表面应当丰满光亮、没有气孔、夹渣,切开后其剖面成一整体无气孔与瑕疵。

    8.根据权利要求7所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,焊接施工过程中,对焊粉妥善保存避免受潮,每包焊粉对应一个焊点,焊粉牌号与模具相对应,使用前仔细对照确认。

    9.根据权利要求8所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,放热焊接施工过程中,焊接操作前必须对模具、导体进行加热并除去被焊接物表面的尘士、油脂、氧化物。

    10.根据权利要求9所述的一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,其特征在于,放热焊接之前用加热工具烘烤干燥模具,驱除水气,每次使用完后清洁模具,避免模具内留有残渣。


    技术总结
    本发明涉及避雷系统技术领域,公开了一种芯片制造厂房新型防雷接地系统设置方法,包括如下步骤:设计阶段、施工阶段以及验收阶段。在施工过程中需要注意防雷线路、接地线路的分别施工;建筑外围四角设置防雷测试箱,防雷测试箱内设置开关连接件,用于断开/连接地线路、防雷线路;采用单芯电缆、铜包钢棒组成的独立人工接地装置敷设在结构底板和墙柱内,同时在厂房外单独敷设一圈人工水平接地体和垂直接地体组成人工防雷装置,人工接地装置和防雷接地装置通过设于外侧的接地测试连接箱连接在一起,组成综合接地网,雷雨季节亦可通过将外侧接地测试连接箱连接片断开将接地装置和防雷装置分开,形成两套各自运行系统,防止雷击影响。

    技术研发人员:谢恩,毛红星,谢国华,邱国旗,林世文,黄执权,李宝明,汪凯,朱洋,吴先淼
    受保护的技术使用者:中建四局安装工程有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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