簡單易行的設備安全認證體系

郭濤+楊棟

半導體制造業，一般主要包括原料芯片制造、光罩（光掩膜）制造、芯片加工、芯片封裝測試、液晶顯示器制造、彩色濾光片制造等。半導體制造類企業兼有資本密集和技術密集的特性，廠房設備造價高昂，主要生產區內相互聯通、無防火間隔，生產設備精密，設備和存貨（包括在產品）敏感度高，廣泛使用易燃、具有腐蝕性和毒性的流體，恢復重置周期長。

從事故風險來看，半導體制造企業最主要的事故風險是火災爆炸、煙熏污染、危險性液體、氣體泄漏、服務中斷（尤其是電力中斷）等。由于危險集中，一旦發生火災，其燃燒、污染、腐蝕、水漬及倒塌等破壞力將產生相乘效應，使人身及設備遭受嚴重威脅。

為此，專注于半導體顯示技術制造的北京京東方顯示技術有限公司（以下簡稱“北京京東方”）創新了NSSC設備安全管理體系，保障北京京東方的設備運行安全。

NSSC設備安全管理體系

通過NSSC設備安全認證必須滿足的2個安全條件，即必要安全條件NSC（Necessary safety conditions）和充分安全條件SSC（Sufficient safety conditions）。

必要安全條件是指設備避免發生人身傷害、財產損失事件事故的必須的安全技術措施要求，是NSSC認證的最基本安全條件。充分安全條件則是指設備避免發生人身傷害、財產損失事件事故的充分的保障管理措施要求，是NSSC認證的安全保障條件。設備安全認證的內容包括水、電、氣體、化學品和設備防護5個方面。

在設備投產使用之前，設備擔當部門負責組織、發出邀請，邀請動力部門、安全部門和設備供應商參與，分別進行水、電、氣、化學品、設備防護等方面認證，主要認證依據為《NSSC設備認證檢查表》，采取的方式為現場隱患排查、人員詢問、文件查詢等。對于認證發現的問題，設備擔當部門和設備供應商立即組織整改。

設備用水認證

以PECVD設備的設備安全認證為例。PECVD是主要通過SiH4、NH3、N2、H2、 PH3等氣體在特定條件進行反應，從而在玻璃上形成金屬膜的設備，主要由清洗設備和反應腔體組成。設備主要的危險因素有電子特氣（廣泛應用于半導體、微電子和相關的太陽能電池等高科技產業，或用于薄膜沉積、刻蝕、摻雜、鈍化、清洗，或用作載氣、保護氣氛等）泄漏、機械傷害、觸電、液體介質泄漏等。

設備用水認證分為管道認證和設備認證。管道認證包括壓力表、管道支架、安全裝置自檢、管路敷設、易撞部位防護、管道外觀和管路標識7項。壓力表認證要求同一系統上的壓力表讀數應顯示相同，壓力表應指示靈敏、刻度清晰、鉛封完整，在檢驗周期內壓力表應標記正常壓力范圍并有點檢記錄。管道支架認證要求管道的支承應牢固可靠，無位移、沉降、傾斜、開裂等缺陷，螺栓連接牢靠，架空敷設管網下方為交通通道時，應有相應的跨高及懸掛醒目的警示標志。

安全裝置自檢要求液體檢測裝置帶有故障自檢功能。管路敷設要求固定的穿管絕緣導線與水管最小間距為0.1 m，低壓電氣線路臨時線路與水管的距離應大于0.3 m。管道易撞部位要求有硬質保護措施。管道外觀要求無破損、無裂縫、無腐蝕。

設備認證包括漏水檢測裝置、管路敷設、接地保護、液位計及電氣防護。設備管路接口要安裝液體泄漏檢測裝置，并有故障自檢功能。對于工作壓力大于1.0 MPa及在主管上起切斷作用的閥門，應進行強度和嚴密性能試驗。液體部位有電氣裝置的要有接地保護，且接地要使用電阻值小于10 Ω的液位計，液位計應能正確顯示液面，并且有最高和最低安全液位標記。

設備用氣安全認證

設備用氣安全認證包括管路認證和設備認證兩部分。管路認證要從設計/形式、閥門、防雷驗證、管路標識、管路支架5方面進行認證。對于具有自燃、劇毒、強腐蝕性氣體的應使用雙套管；特種氣體管道不得出現盲管及U型彎等死區；易撞區域管道應有防撞保護裝置。氣體管道閥門應采用隔膜閥，不得采用球閥旋塞閥。具有易燃易爆介質的金屬管道需要有防雷接地及跨接線設施。管路應以不同顏色、字體標出氣體的名稱、危險特性、流向、流量標識、介質標識。管道的支撐應牢固可靠，無位移、沉降、傾斜、開裂等缺陷，螺栓連接可靠。

設備認證包括監測認證、安全聯鎖、安全附件、現場文件及應急認證。設備接口處、閥門處等有可能發生氣體泄漏及易積聚的部分要有檢測裝置且區域密封。設備與氣體泄漏檢測裝置都應安裝氣體泄漏聯動裝置，且聯動裝置應設置單獨回路。壓力表、流量表表盤需標出最大壓力/流量值，且建立人員點檢制度（包括點檢日期、點檢人員、點檢狀態、點檢周期等內容）。

現場應粘貼設備相關文件，如設備安全操作規程、聯鎖裝置點檢表、五大安全禁令（嚴禁違章指揮違章作業，嚴禁自動模式下維修設備，嚴禁人體處于設備內操控設備，嚴禁觸摸或操作非本崗位的設備設施，嚴禁擅自屏蔽或解除安全裝置、聯鎖裝置）等。應急救援物資應存放在應急救援器材專用柜或指定地點。應急器材應包括A級防化服、防化服、防火服、安全眼鏡、SCBA、吸酸棉、防酸堿手套、橡膠手套等。

設備用電及防護認證

設備的用電認證需對線路和電機進行認證。電氣設備應配有額定漏電動作電流不超過30 mA的分級漏電保護器。配電箱和開關箱的進、出線口應配置固定線卡，進出線應加絕緣護套并成束卡固在箱體上，不得與箱體直接接觸，進、出線口均做封堵、防磨損保護以及線路包裹和防塵保護。

設備防護認證要求設備上的移動部件采用硬隔離措施，孔洞采用封堵措施。對于高于2 m的運輸線應有牢固的防護罩（網），低于2 m的運輸線起落段應加設高1.05 m的護欄；高于1.5 m梯臺加裝100×2 mm的踢腳板。設備啟用時，其現場作業噪聲應小于85 dB（A）。開關門上有移動部件的需安裝聯鎖裝置，并要求員工不得擅自解除聯鎖裝置。聯鎖裝置的檢查表應在現場張貼，其中包括聯鎖裝置功能是否有效、外觀是否完好、點檢人、點檢時間等信息。

設備標識與管理認證要求

除上述反應設備本質安全的必要安全條件之外，在設備的管理方面，即充分安全條件也需要進行認證。安全標識必須進行漢化，且應設在與安全有關的醒目位置，并使員工看見后，有足夠的時間來注意它所表示的內容。多個標識在一起設置時，應按警告、禁止、指令、提示類型的順序，前左后右、前上后下排列。

設備存在聯鎖裝置和門的地方應張貼五大安全禁令；設備現場張貼安全責任卡，明確設備責任擔當及聯系方式；設備現場張貼運行狀態指示牌，可指示運行/維修狀態；設備現場張貼安全操作規程、作業指導書，明確操作標準流程、注意事項及設備的風險因素；設備現場張貼安全聯鎖裝置點檢表及漏液檢測裝置點檢表，確保設備安全裝置有效。

通過上述認證流程，本次PECVD設備認證主要發現的問題為部分氣體和液體管路缺乏介質和流向標識，部分安全標識未進行漢化，設備高臺缺失踢腳板。

關于設備認證發現的問題，安全部門制作完成設備認證隱患排查報告并發送給設備擔當，上傳至公司隱患整改平臺。在隱患整改完成后，動力部門水、電、氣相應擔當在各自相擔當的認證檢查表上簽字；同時設備部門、設備供應商按照《設備安全認證所需資料清單》（見表1）提供NSSC認證所需資料，最后經確認隱患整改完成。資料備案完成，安全部門在認證表上簽字并分發設備安全認證卡。

編輯 畢文婷