[논문]반도체공장의 피난거리 연구

이용재; 이경구

[국내논문] 반도체공장의 피난거리 연구
A Study on the Egress distance of Semiconductor factory 원문보기

이용재 (경민대학 소방행정학과) , 이경구 (대한건축학회 건축연구소)

Augmentation of the high-technology industry semiconductor factories, to acquire productivity and competitive power, is an international tendency. This situation is demanding for the functional counteractions. This study is regarding egress distance pertaining to installation of direct stairs. First, analyze situations and danger characteristics of LCD Factories. Second, through investigations and analysis of both domestic and foreign Egress Distance Code, propose rational Egress Distance Code pertaining to installation of direct stairs.

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4) 생산공정이 밀폐공정이다. 최근 웨이퍼 직경 300mm 생산시 부터는 제조공정이 모두 폐쇄된 캐비넷 내에서 이루어지며, 또한 공장 전체에 스프링클러 등 자동식 소화설비가 설치되어 있어 초기소화가 가능한 여건이 구축되어 있다.

제안 방법

이와 같은 목적을 수행하기 위해, 첫째, 반도체공장의 현황 및 위험특성 분석하고, 둘째, 국내·외 직통계단설치(피난거리) 규정의 조사·분석을 통해 합리적인 직통계단 설치에 따른 피난거리기준 제안한다.

대상 데이터

연구의 범위 및 방법으로는 반도체공장 및 LCD공장(이하 반도체 공장)에 대한 직통게 단 설치 기준에 따른 피난거리 연구로 한정 한다. 이와 같은 목적을 수행하기 위해, 첫째, 반도체공장의 현황 및 위험특성 분석하고, 둘째, 국내·외 직통계단설치(피난거리) 규정의 조사·분석을 통해 합리적인 직통계단 설치에 따른 피난거리기준 제안한다.
국내 L사의 LCD 공장의 생산시설(FAB)의 크기: 400m× 145m로 본 LCD공장의 경우 피난거리 규정에 의하여 생산시설(FAB) 내부에 피난계단을 설치 하였다.

성능/효과

1) 타 분야의 비해 반도체산업은 발전 속도가 빨라 사용되는 화학물질의 종류가 급격히 변화될 뿐만 아니라 그에 대한 물성의 파악이 어려우며 청정도를 높이기 위한 공조시설의 변화로 방재상 주의가 요망된다.
2) 고가의 설비 및 장치 등이 집적되어 있어 대형 손실의 위험성이 크며 공정 등의 know-how로 막대한 복구비와 복구기간으로 인한 간접손실 및 제품회수(product recall) 비용이 막대하다.
3) 화재 발생 시 화재뿐만 아니라 연기나 물 등에 의해 쉽게 손상되며 특히 공정중의 물질은 더욱 그러하다.
4) 공장 중에 사용되는 가연성 액체 및 자연발화성 가스, 독성가스 등으로 인하여 화재시 진화작업이 어려울 뿐만 아니라 다른 물질과 반응하여 2차 피해를 가져올 수 있다.
5) 크린룸은 소방훈련이 어려운 구조를 하고 있어 반도체공장은 재해발생 시 그 피해규모가 막대하기 때문에 무엇보다 예방이 최선의 대책이다.
TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)는 전자팔목시계·전자계산기 등에 쓰이기 시작하여 현재는 컴퓨터, 모니터, TV화면 등 그 쓰임이 산업 전반에 이르고 있다. CRT에 비해 시인성이 우수하고, 평균소비전력은 같은 화면크기의 CRT에 비하면 30-40%정도이며, 발열량도 작다. TFT-LCD 패널의 제조 공정은 크게 TFT 공정, 컬러필터(이하 CF) 공정, Cell공정, 모듈 공정으로 나뉘어 진행 되는데, TFT공정과, CF공정을 거친 두개의 글라스를 가지고 Cell 공정을 거쳐 1개의 패널이 만들어 지고, Cell 공정을 거친 패널이 모듈 공정을 거쳐 실제로 모니터나 TV에 들어가는 TFT-LCD 패널 1장이 만들어 진다.
3) 재실자는 반도체공장의 특성상 모두는 내부공간구조에 매우 익숙하며, 명확한 피난 경로를 가지고 있다. FAB내 공간구조는 그 면적이 장대함에도 불구하고, 해당 층의 측면에 대칭적으로 피난계단이 위치하고 있으며, 단순한 직각구조의 통로로 연결되어 있어 화재 등 유사시 혼란과 없이 피난이 가능한 공간구조로 되어 있다.

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