晶元廠、半導體廠使用濾網的關鍵及節能方法
來說說半導體廠使用濾網的關鍵及節能方法
半導體廠濾網介紹:
半導體廠最初即以減少看不見的汙染物-微塵為目標,隨著半導體製程的發展,才不斷加入其他控制參數而達到潔淨的效果,隨著線寬不斷的縮小,除了粉塵(Particle)所導致的微污染外,各類有機及無機性微污染對半導體良率的影響越趨於顯著。目前無塵室的等級,皆是以存在於潔淨環境中的粉塵微粒數目大小做區分,意指AMC(Airborne Molecular
Contaminants;氣態分子污染物 )濃度的多寡將與無塵室的等級沒有直接的關係,即使無塵室的等級很高,仍然有很高的氣態分子污染物濃度存在於無塵室的環境中,而沈積在晶圓表面上的速率並可能比粉塵還快上數千倍以上。
因此,防止AMC 附著於晶圓表面或設備,將是提升半導體良率的關鍵需求,而AMC 防治也將成為良率提升的關鍵技術。也因此後期建造的無塵室也在設計之初即考慮化學濾網與除塵濾網的配置。
潔淨系統節能方法:
在半導體廠的潔淨系統中,除了難以改變的機台設備耗電量之外,風機的運轉與冰機的消耗是用電的兩大主因,冰機成為各廠為達節能減碳效果之首要目標,因此有了高效率冰水主機及節能鍋爐、多重溫度冰水系統、熱回收系統等各式方法以解省冰機的用電。
而風機的耗電量可以經由無塵室上方FFU風機的頻率做調整。例如某廠商曾經靜壓設定下修5 Pa,讓整體系統降載每年即節約6,760,092 KW-H,減少4,529.3 Tone的碳排放。但此調整必須顧及潔淨室應有正壓環境的維持,故有相當風險存在。能夠進一步改善的方法包含:使用變頻器控制轉動機械轉速,可即時工作需求自動變更其轉速,使其在較高效率下運轉;風管路徑最適化設計,以減少不必要的管路阻抗,提升整體風機裝置效率;降低風箱內容物造成的阻擋,以減少風機提供的風能損耗。
〈資訊來源【台灣能源技術服務產業發展協會】無塵室新風系統空氣濾網發展新思(61期)〉
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