0
฿0.00
An empty cart
You have no item in your shopping cart
หมวดสินค้า · อิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์การกรองในกระบวนการผลิตสำหรับอุตสาหกรรม
การกรองในกระบวนการผลิตสำหรับอุตสาหกรรม
อิเล็กทรอนิกส์และ
เซมิคอนดักเตอร์
ระบบกรองสำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์แบบครบวงจรครอบคลุมหลายกระบวนการสำคัญภายในสายการผลิต ได้แก่ ไส้กรองสำหรับน้ำบริสุทธิ์พิเศษ (UPW) ที่จุดใช้งานระดับ 0.01 ไมครอน ระบบกรองเมมเบรนสำหรับการจ่ายสารเคมี ไส้กรองสำหรับ CMP Slurry ที่ออกแบบเพื่อกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่โดยยังคงประสิทธิภาพของสารขัด และไส้กรองสำหรับจุดจ่ายโฟโตเรซิสต์ แต่ละขั้นตอนของการกรองมีบทบาทสำคัญต่อการควบคุมการปนเปื้อน ความเสถียรของกระบวนการผลิต และคุณภาพผลผลิตของเซมิคอนดักเตอร์
✓ กรอง UPW ที่ 0.01 µm ✓ รองรับ CMP Slurry ✓ PTFE / PFA / PES / PVDF ✓ รองรับ SEMI F57
System Overview
ข้อมูลจำเพาะหลัก
กรอง UPW0.01–0.05 µm — Membrane ที่จุดใช้งาน
กรองสารเคมี0.05–0.2 µm — PTFE/PFA ตามความหนืด
CMP Slurry0.5–5 µm — เลือกผ่านอนุภาคขัดได้
Photoresist0.02–0.1 µm — Nylon/PTFE ที่จุดจ่าย
มาตรฐานSEMI F57, SEMI S2, ISO 14644
✓ UPW Grade ที่ 0.01 µm ✓ รองรับ CMP Slurry ✓ PTFE / PFA / PES / PVDF ✓ รองรับ SEMI F57 ✓ Housing ความบริสุทธิ์สูง
ภาพรวมอุตสาหกรรม
ทำไมระบบกรองกระบวนการผลิตจึงเป็นแนวป้องกันสุดท้ายจากการสูญเสีย Yield ในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์
การผลิตเซมิคอนดักเตอร์เป็นกระบวนการหลายขั้นตอนที่ต้องควบคุมอนุภาค การปนเปื้อนไอออนิก และสิ่งสกปรกทางเคมีให้ต่ำกว่าระดับ Sub-Nanometre ในทุกขั้นตอน กระบวนการกรองในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ทำหน้าที่ที่ขอบเขตระหว่างระบบจ่ายของไหลของโรงงานและผิวเวเฟอร์ — เป็นแนวป้องกันสุดท้ายที่ป้องกันการปนเปื้อนจากโครงสร้างพื้นฐานสารเคมีและน้ำของโรงงานจากการเข้าถึงและทำลายชิ้นส่วนที่กำลังผลิต
การกรองของเหลวในไมโครอิเล็กทรอนิกส์ในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์โดยทั่วไปครอบคลุมห้าสายของไหลที่แตกต่างกัน แต่ละสายต้องการวัสดุ Membrane Rating และวัสดุ Housing ที่แตกต่างกัน — UPW ที่จุดใช้งาน สารเคมีกระบวนการผลิตที่จุดเข้า Wet Bench CMP Slurry ที่เครื่อง Polishing Photoresist และ Developer ที่จุดจ่าย และน้ำเสียกระบวนการผลิตก่อนการบำบัด การเลือกชั้นกรองผิดชนิดในตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งจะนำการปนเปื้อนเข้าสู่กระบวนการผลิตหรือก่อให้เกิดการสูญเสีย Yield
ฐานการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์ที่กำลังเติบโตของประเทศไทย — ครอบคลุม HDD Power Semiconductor PCBA Advanced Packaging และการผลิตจอแสดงผล — ต้องการเทคโนโลยีการกรองระดับไมครอนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์ที่กำหนดสเปกตามมาตรฐานเดียวกับโรงงานขั้นสูงที่สุดในโลก
- ชั้นกรอง UPW ที่จุดใช้งาน 0.01 µm — กำจัดอนุภาค Sub-Micron
- Membrane PTFE และ PFA รองรับสารเคมี สำหรับกระบวนการ Wet Process
- ชั้นกรอง CMP Slurry — กำจัดอนุภาคขนาดใหญ่เกิน ยังให้อนุภาคขัดผ่านได้
- กรอง Photoresist และ Developer ที่จุดจ่าย
- Housing สเตนเลสและ Polymer ความบริสุทธิ์สูง — Extractables ต่ำ
- เอกสารระบบครบถ้วนสำหรับการ Qualify ตาม SEMI F57
ทำไมจึงสำคัญ
เหตุใดคุณภาพระบบกรองกระบวนการผลิตจึงกำหนด Yield เซมิคอนดักเตอร์และความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์
01💧ความบริสุทธิ์ UPW ที่จุดใช้งาน
คุณภาพการกรอง UPW ที่จุดใช้งานกำหนดความบริสุทธิ์ผิวเวเฟอร์
UPW ถูกใช้ในปริมาณมหาศาลตลอดการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ — ลำดับ RCA Clean, การล้าง HF เจือจาง, การทำความสะอาดหลัง Etch และการอบแห้งเวเฟอร์ล้วนใช้ UPW เป็นตัวกลางหลัก ระบบกรองน้ำบริสุทธิ์พิเศษสำหรับไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่จุดใช้งานกับเครื่องมือทำความสะอาดเวเฟอร์ที่ Rating 0.01 µm กำจัดอนุภาค การปนเปื้อนจากแบคทีเรีย และอนุภาคที่มาจากระบบจ่ายก่อนที่น้ำจะสัมผัสเวเฟอร์ อนุภาคที่ไม่ถูกกรองออกเพียงชิ้นเดียวที่มีขนาดใหญ่กว่า Critical Dimension ของชิ้นส่วนสามารถก่อให้เกิดข้อบกพร่องถาวรได้
ผลต่อ Yield
จำนวนอนุภาคใน UPW คือพารามิเตอร์ SPC หลักในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ — ชั้นกรองที่อิ่มตัวที่ปล่อยให้อนุภาคผ่านก่อให้เกิดผลกระทบต่อ Yield ที่วัดได้ในทุกเวเฟอร์ที่ผ่านเครื่องมือที่ได้รับผลกระทบจนกว่าจะเปลี่ยนชั้นกรอง
02⚗️ความบริสุทธิ์สารเคมีที่จุดจ่าย
การกรองสารเคมีกำจัดอนุภาคที่ห่วงโซ่อุปทานต้นน้ำไม่สามารถรับประกันได้
สารเคมีเกรดอิเล็กทรอนิกส์ — HF, H₂SO₄, H₂O₂, NH₄OH, HCl, SC-1, SC-2, Photoresist, BARC และ Developer — ซื้อตามข้อกำหนดความบริสุทธิ์ที่กำหนด แต่ยังอาจมีอนุภาคที่เกิดขึ้นระหว่างการขนส่ง การจัดเก็บ และการจ่ายภายในโรงงาน การกรองสารเคมีในโรงงานผลิตชิปที่จุดจ่ายให้แต่ละ Wet Bench กำจัดอนุภาคเหล่านี้ก่อนที่สารเคมีจะสัมผัสเวเฟอร์ โดยเฉพาะสำหรับ Photoresist อนุภาค Gel และ Micro-Agglomerate ที่ผ่านการกรองจำนวนมากสามารถทำให้เกิดข้อบกพร่องการเคลือบที่ตรวจพบหลังการตรวจสอบ Pattern
ผลต่อกระบวนการผลิต
ชั้นกรองสารเคมีเป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่เปลี่ยนบ่อย — ชั้นกรองที่ถึงความสามารถดักจับสูงสุดจะนำอนุภาคเข้ามาแทนที่จะกำจัดออก ดังนั้นการกำหนดตารางเปลี่ยนชั้นกรองจึงเป็นตัวแปรควบคุม Yield โดยตรง
03🔬ความสมบูรณ์ CMP Slurry
การกรอง CMP Slurry ต้องกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่เกินโดยไม่กำจัดอนุภาคขัดที่ทำงานอยู่
การกรอง CMP Slurry มีความท้าทายทางเทคนิคที่ไม่พบในการกรองเซมิคอนดักเตอร์ประเภทอื่นใด — ชั้นกรองต้องกำจัดอนุภาคแข็งขนาดใหญ่ที่จะขีดข่วนและทำลายผิวเวเฟอร์ ขณะเดียวกันต้องให้อนุภาคขัดที่ทำงานอยู่ผ่านเพื่อทำหน้าที่ขัดต่อไป โซลูชันการกรองกระบวนการผลิตไมโครชิปในงาน CMP ใช้ Depth Filtration หรือ Tangential-Flow ที่มี Rating 0.5–5 µm เพื่อให้สามารถเลือกได้อย่างถูกต้อง Slurry ต่างชนิดสำหรับ Oxide, Metal และ Barrier CMP ล้วนมีข้อกำหนดชั้นกรองที่ต่างกัน
ผลต่อโรงงาน
รอยขีดข่วนที่เกิดจากอนุภาคขนาดใหญ่เกินใน CMP แพร่กระจายทั่วเวเฟอร์ทั้งแผ่นในรูปเส้นตรง — เหตุการณ์รอยขีดข่วนเพียงครั้งเดียวในขั้นตอน CMP ที่สำคัญอาจทำให้ Die 10–30% ของเวเฟอร์เสียหาย
ช่วงผลิตภัณฑ์
ระบบกรองกระบวนการผลิตสำหรับโรงงานเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์
อุปกรณ์กรองสำหรับสายการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ความละเอียดสูงของเราครอบคลุมทั้งห้าสายการกรองของไหลในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ — UPW ที่จุดใช้งาน สารเคมี CMP Slurry Photoresist/Developer และน้ำเสียกระบวนการผลิต — โดยสื่อกรอง Rating และ Housing กำหนดสเปกสำหรับสารเคมีและงานแต่ละชนิด
⭐ กรอง UPW และสารเคมี 💧
ชั้นกรอง UPW ที่จุดใช้งานและส่งสารเคมี
ระบบกรองน้ำบริสุทธิ์พิเศษสำหรับไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่ 0.01–0.05 µm และชั้นกรองสารเคมีใน Membrane PTFE, PFA, Nylon และ PES สำหรับกรด เบส ตัวทำละลาย และ Photoresist ในกระบวนการ Wet Process — อยู่ใน Housing สเตนเลสความบริสุทธิ์สูงหรือ All-Polymer ที่มีสาร Extractables ต่ำ
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค
| Rating UPW | 0.01–0.05 µm — Absolute Membrane |
| Rating สารเคมี | 0.05–0.2 µm — เลือกตามความหนืดของของไหล |
| Photoresist | 0.02–0.1 µm — Nylon หรือ PTFE ที่จุดจ่าย |
| Membrane | PTFE, PFA, PES, Nylon — จับคู่กับสารเคมีจริง |
| Housing | 316L SS EP หรือ All-Polymer — Extractables ต่ำ |
การใช้งาน
กรอง CMP และน้ำเสีย 🔬
ชั้นกรอง CMP Slurry และน้ำเสียกระบวนการผลิต
ระบบ Depth Filtration และ Tangential-Flow สำหรับไส้กรองสำหรับกระบวนการผลิตแผ่นเวเฟอร์ — ชั้นกรอง CMP Slurry Rating 0.5–5 µm เพื่อกำจัดอนุภาคขัดขนาดใหญ่เกินในขณะที่ยังให้อนุภาคที่ทำงานผ่านได้ และชั้นกรองน้ำเสียกระบวนการผลิตก่อนการบำบัดสารเคมีและการปล่อยทิ้ง
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค
| Rating CMP | 0.5–5 µm — จับคู่กับการกระจายขนาดอนุภาค Slurry |
| ประเภทชั้นกรอง | Depth หรือ Tangential-Flow — เฉพาะตามชนิด Slurry |
| Membrane | PVDF หรือ Polypropylene — รองรับ Slurry |
| น้ำเสีย | Pre-Filter 5–50 µm ก่อนการบำบัด |
| มาตรฐาน | SEMI F57, SEMI S2; น้ำเสียตามมาตรฐานปล่อยทิ้งไทย |
การใช้งาน
ทำไมต้องเลือกเรา
ประโยชน์ของระบบกรองกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ของเรา
ระบบกรองสำหรับโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ต้องกำหนดสเปกตามสารเคมีของไหล ขนาดอนุภาคที่ต้องการ และความไวต่อการปนเปื้อนของแต่ละงานเฉพาะ — สเปกชั้นกรองทั่วไปเพียงชนิดเดียวสำหรับหลายสายของไหลก่อให้เกิดทั้ง Underperformance หรือต้นทุนที่ไม่จำเป็นในทุกตำแหน่งที่ใช้
01🎯
เลือกชั้นกรองตามงานเฉพาะ
แต่ละตำแหน่งชั้นกรองในห่วงโซ่กระบวนการผลิตกำหนดสเปกแยกกัน — วัสดุ Membrane จับคู่กับสารเคมี Rating จับคู่กับขนาดอนุภาค และวัสดุ Housing จับคู่กับแรงดันและข้อกำหนด Extractables นี่คือสิ่งที่แยกโซลูชันการกรองกระบวนการผลิตไมโครชิปออกจากการเลือกชั้นกรองจาก Catalogue อุตสาหกรรมทั่วไป
02🔬
Rating Sub-Micron ถึง 0.01 µm
เทคโนโลยีการกรองระดับไมครอนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์ที่ Absolute Membrane Rating 0.01 µm สำหรับ UPW และ Photoresist — ดักจับอนุภาคที่จะก่อให้เกิดข้อบกพร่อง Gate Oxide ข้อบกพร่องการเคลือบ Photolithography และความล้มเหลว Parametric ที่ Feature Size ต่ำกว่า 10 nm
03⚗️
รองรับสารเคมีทุกชนิดในกระบวนการ Wet Process
Membrane PTFE, PFA, PES, Nylon และ PVDF พร้อม Housing สเตนเลสหรือ All-Polymer ครอบคลุมสารเคมีกระบวนการ Wet Process ทั้งหมดของเซมิคอนดักเตอร์ — ตั้งแต่ Piranha ออกซิไดซ์อย่างรุนแรงไปจนถึง HF และจาก Photoresist ไปจนถึง CMP Slurry โดยไม่มีการเสื่อมสภาพของวัสดุชั้นกรองหรือการปนเปื้อนของไหล
04📊
ตรวจสอบ Pressure Drop และกำหนดตารางเปลี่ยนชั้นกรอง
การตรวจสอบ Pressure Differential ของชั้นกรองให้สัญญาณเตือนล่วงหน้าเมื่อชั้นกรองอิ่มตัว — ช่วยให้วางแผนเปลี่ยนชั้นกรองก่อนที่ชั้นกรองที่อิ่มตัวจะเริ่มปล่อยอนุภาคแทนที่จะกำจัดออก รักษาทุกตำแหน่งอุปกรณ์กรองสำหรับสายการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ความละเอียดสูงให้อยู่ในข้อกำหนดตลอดอายุการใช้งาน
05📋
เอกสารรองรับ SEMI F57
ใบรับรองวัสดุชั้นกรอง ข้อมูลทดสอบ Extractables บันทึกทดสอบแรงดัน และเอกสาร Commissioning สำหรับทุกการติดตั้ง — รองรับข้อกำหนดเอกสารชิ้นส่วน UHP ตาม SEMI F57 และให้หลักฐานคุณภาพที่จำเป็นสำหรับการ Audit Qualify ของไหลกระบวนการผลิต
06🤝
ออกแบบระบบบูรณาการรวมถึงน้ำเสีย
เราออกแบบระบบกรองกระบวนการผลิตที่สมบูรณ์ตั้งแต่ UPW ที่จุดใช้งานจนถึง Pre-Filtration น้ำเสียกระบวนการผลิตก่อน Chemical Neutralisation — ให้กลยุทธ์ควบคุมการปนเปื้อนที่สอดคล้องกันในทุกสายของไหลแทนที่จะจัดหาตำแหน่งชั้นกรองแต่ละตำแหน่งแยกกัน
การใช้งาน
การใช้งานระบบกรองกระบวนการผลิตในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์
แต่ละขั้นตอนกระบวนการผลิตในเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์สร้างความท้าทายด้านการปนเปื้อนของไหลที่แตกต่างกัน — ต้องการวัสดุ Membrane ชนิดเฉพาะ Rating และวัสดุ Housing ที่เลือกสำหรับสารเคมีและโปรไฟล์การปนเปื้อนของงานนั้นๆ
💧
UPW ที่จุดใช้งาน — ล้างเวเฟอร์
Wet Clean / ล้างล้าง
Absolute Membrane Filter 0.01–0.05 µm ทันทีต้นน้ำของเครื่องมือทำความสะอาดเวเฟอร์ — กำจัดอนุภาค แบคทีเรีย และสิ่งที่มาจากระบบจ่ายก่อนที่น้ำจะสัมผัสเวเฟอร์ จำนวนอนุภาค UPW ทั่วไปกำหนดที่ <1 อนุภาค/mL ≥0.05 µm
SEMI F63, SEMI F57⚗️
จ่ายสารเคมีกระบวนการผลิต Wet
Wet Etch / Clean Chemistry
Membrane PTFE หรือ PFA 0.05–0.2 µm สำหรับ HF, H₂SO₄, H₂O₂, NH₄OH, HCl และ SC-1/SC-2 ที่จุดจ่ายแต่ละ Wet Bench — กำจัดอนุภาคที่เกิดขึ้นระหว่างการจ่ายโดยไม่ทำปฏิกิริยากับ Membrane
SEMI S2, SEMI F57🎨
กรอง Photoresist และ Developer
Photolithography
Nylon หรือ PTFE 0.02–0.1 µm ที่จุดจ่าย Photoresist, ARC/BARC และ Developer — กำจัดอนุภาค Gel และ Micro-Agglomerate ที่ก่อให้เกิดข้อบกพร่องการเคลือบและความไม่สม่ำเสมอของการพัฒนาที่ผิวเวเฟอร์
SEMI F57, process spec🔬
กรอง CMP Slurry
Chemical Mechanical Planarisation
Depth หรือ Tangential-Flow PVDF 0.5–5 µm จับคู่กับแต่ละชนิด Slurry (Oxide, Metal, Barrier) — กำจัด Agglomerate อนุภาคขัดขนาดใหญ่เกินที่ทำให้เวเฟอร์เป็นรอย ขณะที่ยังให้ประชากรอนุภาคขัดที่ทำงานผ่านไปที่ Interface การขัด
CMP process specification🧪
อบแห้งเวเฟอร์ด้วย IPA และวงจรตัวทำละลาย
อบแห้งหลัง Clean
Membrane PTFE หรือ PVDF 0.02–0.05 µm สำหรับวงจรอบแห้งแบบ IPA Marangoni และการจ่ายสารเคมีตัวทำละลาย — IPA ต้องสะอาดมากที่จุดจ่ายเพราะเป็นของไหลสุดท้ายที่สัมผัสเวเฟอร์ก่อนอบแห้ง
SEMI F57, process spec🔧
ประกอบอิเล็กทรอนิกส์และผลิต PCB
การประกอบ PCB / PCBA
ระบบกรองอากาศห้องคลีนรูมอิเล็กทรอนิกส์และการกรองสารเคมีสำหรับสารทำความสะอาด PCB ตัวทำละลายกำจัด Flux และน้ำล้างในสาย Wave และ Reflow Soldering — ความสำคัญต่ำกว่าโรงงานผลิตเวเฟอร์แต่ยังต้องการ Membrane ที่รองรับสารเคมีและตารางเปลี่ยนชั้นกรอง
IPC standards, facility spec คู่มือเทคโนโลยีการกรอง
เทคโนโลยีการกรองกระบวนการผลิต การเลือกสื่อกรอง และการบำบัดน้ำเสียในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์
การเลือกวัสดุ Membrane ที่ถูกต้องสำหรับแต่ละตำแหน่งในกระบวนการกรองในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์มีความสำคัญพอๆ กับการเลือก Rating ที่ถูกต้อง การใช้วัสดุ Membrane ผิดชนิดที่สัมผัสกับสารเคมีที่ไม่รองรับก่อให้เกิดการเสื่อมสภาพของชั้นกรอง การปนเปื้อนของ Extractables ในของไหล และความล้มเหลวของชั้นกรองก่อนกำหนด — ทั้งหมดนี้นำการปนเปื้อนเข้าสู่เวเฟอร์ คู่มือนี้ครอบคลุมสี่สายการกรองวิกฤตในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ รวมถึงการบำบัดน้ำเสียกระบวนการผลิต — หัวข้อที่มีความสำคัญเพิ่มขึ้นเมื่อกฎระเบียบการใช้น้ำและการปล่อยน้ำเสียสำหรับโรงงานอิเล็กทรอนิกส์ในประเทศไทยมีความเข้มงวดขึ้น
สายที่ 1 — Ultra-Pure Water
การกรอง UPW ที่จุดใช้งาน
UPW ที่ใช้ในการล้างและล้างเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์คือของไหลที่มีการกรองอย่างเข้มงวดที่สุดในโรงงาน UPW จำนวนมากจาก Polishing Loop ส่วนกลางของโรงงานโดยทั่วไปตรงตามข้อกำหนด Resistivity, TOC และจำนวนอนุภาค — แต่เครือข่ายการจ่ายจาก Polishing Loop ไปยังแต่ละเครื่องมือสร้างความเสี่ยง: การเติบโตของ Biofilm ในสาขาที่มีการไหลต่ำ และการสร้างอนุภาคจากการต่อท่อ Membrane Filter ที่จุดใช้งานที่ Rating 0.01–0.05 µm Absoluteจัดการกับการปนเปื้อนจากระบบจ่ายนี้ ดักจับอนุภาคใดๆ ที่มาจากท่อระหว่างระบบ Polishing ส่วนกลางและทางเข้าเครื่องมือ
วัสดุ Membrane สำหรับบริการ UPW โดยทั่วไปคือ PTFE หรือ PES (Polyethersulfone) PES ให้คุณสมบัติการไหลที่ดีและ Extractables ต่ำที่ pH ที่เป็นกลาง PTFE เป็นที่นิยมในกรณีที่วงจร UPW บางครั้งมีการล้างด้วยกรดเจือจาง หรือที่ต้องการความเฉื่อยทางเคมีสูงสุด วัสดุ Housing โดยทั่วไปคือสเตนเลส 316L Electropolished — หลีกเลี่ยง Housing Polymer ที่อาจปล่อย TOC Extractables เข้าสู่สาย UPW
- เป้าหมายคุณภาพ UPW: Resistivity ≥18 MΩ·cm; TOC <1 ppb; อนุภาค <1/mL ≥0.05 µm
- จุดตรวจสอบ: เครื่องนับอนุภาค Upstream และ Downstream บน Tool Loop ที่สำคัญ
- ทริกเกอร์เปลี่ยน: Pressure Differential, การเกิน Particle Count หรือตารางตามเวลา
- Housing: 316L EP SS — ไม่มี Polymer ที่อาจปล่อย TOC เข้าสู่วงจร UPW
วัสดุ Membrane หลัก PTFE (ความเฉื่อยทางเคมีสูงสุด), PES (Extractables ต่ำ, การไหลสูง) — ทั้งสองเหมาะสำหรับบริการ UPW ถึง 0.01 µm
สายที่ 2 — สารเคมีกระบวนการผลิต Wet
การกรองสารเคมีที่จุดจ่าย
สารเคมีกระบวนการผลิต Wet ในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ครอบคลุมสารเคมีหลายชนิดที่ต้องการวัสดุ Membrane ต่างกันเพื่อให้มั่นใจในความเข้ากันได้ทางเคมีและป้องกันการเสื่อมสภาพของชั้นกรอง กฎการเลือกพื้นฐานคือไม่มีส่วนประกอบใดของ Membrane หรือ Housing ที่ควรทำปฏิกิริยากับ บวม ใน หรือปล่อย Extractables เข้าสู่สารเคมีกระบวนการผลิต
PTFE Membrane คือตัวเลือกที่มีความเข้ากันได้กว้างที่สุด — ไม่ทำปฏิกิริยากับกรด เบส และตัวออกซิไดซ์ของกระบวนการผลิต Wet เซมิคอนดักเตอร์แทบทั้งหมด PFA Membrane เป็นที่นิยมสำหรับ Photoresist, BARC และวงจร Developer ที่ต้องการ Extractables ต่ำมากสำหรับ Lithography ระดับ Sub-10 nm Nylon 66 Membrane ใช้สำหรับตัวทำละลายอินทรีย์และ Resist ที่ประสิทธิภาพการกักเก็บอนุภาคที่ Pressure Drop ต่ำมีความได้เปรียบ PES Membrane เหมาะสำหรับสารเคมีน้ำใกล้เป็นกลาง แต่ไม่รองรับกรดแก่หรือตัวออกซิไดซ์แก่ — การกำหนดสเปก PES ในตำแหน่ง HF หรือ Piranha เป็นข้อผิดพลาดที่พบบ่อยซึ่งทำให้ชั้นกรองล้มเหลวก่อนกำหนดและของไหลปนเปื้อน
- HF, H₂SO₄, H₂O₂, Piranha: PTFE เท่านั้น — ห้ามใช้ PES, Nylon หรือ Polypropylene
- NH₄OH, SC-1, SC-2: PTFE หรือ PFA — Membrane รองรับ pH สูง
- Photoresist, BARC, EBR: Nylon 66 หรือ PFA — Extractables ต่ำสำคัญสำหรับงาน EUV
- Developer (TMAH): PTFE หรือ PVDF — Nylon ไม่รองรับ Developer ที่เป็นด่าง
- IPA, ตัวทำละลายอินทรีย์: PTFE หรือ PVDF — รองรับ Alcohol และ Ketone
กฎการเลือกที่สำคัญ ห้ามกำหนดสเปก PES หรือ Nylon ที่สัมผัส HF, กรดแก่ หรือตัวออกซิไดซ์แก่ — PTFE คือค่าเริ่มต้นที่ปลอดภัยสำหรับสารเคมีที่ไม่ทราบหรือกัดกร่อน
สายที่ 3 — CMP Slurry
การกรอง CMP Slurry
การกรอง CMP Slurry คือการใช้งานกรองที่มีความท้าทายทางเทคนิคสูงสุดในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ วัตถุประสงค์คือการกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่เกินอย่างเลือกสรร — Agglomerate ขนาดใหญ่และอนุภาคแปลกปลอมที่ก่อให้เกิดรอยขีดข่วนบนผิวเวเฟอร์ — ในขณะที่ยังให้ประชากรอนุภาคขัดที่ทำงานอยู่ผ่านเพื่อทำหน้าที่ขัด
แนวทางที่ถูกต้องใช้ Depth Filtration สำหรับ Slurry ที่อนุภาคขนาดใหญ่เกินมีขนาดใหญ่กว่าอนุภาคขัดที่ทำงานอย่างมีนัยสำคัญ (Oxide และ Dielectric CMP Slurry) หรือ Tangential-Flow Filtration สำหรับ Slurry ที่การแยกขนาดระหว่างอนุภาคขนาดใหญ่เกินและอนุภาคที่ทำงานมีน้อย (Metal CMP, Barrier Slurry) ชั้นกรอง Depth ใช้โครงสร้างความหนาแน่นแบบ Graded ที่ดักจับอนุภาคเกินเกณฑ์ขนาดใหญ่เกิน ขณะที่ให้อนุภาคขนาดเล็กกว่าผ่านใน Crossflow
- Oxide CMP Slurry: Depth Filter 1–3 µm — อนุภาคขัดที่ทำงานโดยทั่วไป 100–200 nm
- Metal CMP (Cu, W, Co): Depth 0.5–1 µm — ข้อกำหนดเข้มงวดกว่า Oxide CMP
- Barrier / STI Slurry: Tangential-Flow — ช่วงขนาดแคบต้องการ Crossflow Selectivity
- วัสดุชั้นกรอง: PVDF หรือ Polypropylene — รองรับตัวออกซิไดซ์ Slurry (H₂O₂)
- การเปลี่ยน: ตาม Pressure Differential — ไม่ใช่ตามเวลา; โหลด Slurry แตกต่างกันมาก
หลักการออกแบบที่สำคัญ ต้องตรวจสอบ Rating ชั้นกรอง CMP กับการกระจายขนาดอนุภาค Slurry จริง — ชั้นกรองที่แน่นเกินไปกำจัดอนุภาคขัดที่ทำงาน; หลวมเกินไปไม่ดักจับอนุภาคที่ทำให้เกิดรอยขีดข่วน
สายที่ 4 — น้ำเสียกระบวนการผลิต
Pre-Filtration น้ำเสียเซมิคอนดักเตอร์
โรงงานเซมิคอนดักเตอร์สร้างน้ำเสียกระบวนการผลิตที่ต้องบำบัดก่อนปล่อยสู่ท่อระบายน้ำเทศบาล — และในหลายโรงงาน น้ำเสียที่บำบัดแล้วจะถูกนำกลับมาใช้ในระบบน้ำของโรงงานเพื่อลดการใช้น้ำจืด สายน้ำเสียจากโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ได้แก่ ของเสียกรด/ด่างจากน้ำล้นของ Wet Bench, น้ำเสีย CMP Slurry ที่มีอนุภาคขัดและสารเคมีตกค้าง, ของเสีย Developer (น้ำเสียด่างที่มี TMAH) และน้ำล้างทั่วไป
Pre-Filtration ของน้ำเสียกระบวนการผลิตกำจัดอนุภาคหยาบ — อนุภาคขัด CMP, เศษซิลิคอนจากการแปรรูปเวเฟอร์ และตะกอนทางเคมี — ก่อนที่น้ำเสียจะเข้าสู่ระบบ Chemical Neutralisation และการบำบัด การกำจัดของแข็งก่อนการบำบัดป้องกันการอุดตันของเครื่องปฏิกรณ์ Neutralisation pH และลดการใช้สารเคมีในกระบวนการบำบัด Pre-Filter หยาบที่ 5–50 µm ใน Housing Polypropylene หรือ PVDF ที่ทนสารเคมีรองรับสารเคมีผสมและ pH ที่แปรผันของน้ำเสียโรงงานโดยไม่มีการเสื่อมสภาพของ Membrane
- Pre-Filter ของเสียกรด/ด่าง: 10–25 µm Polypropylene — กำจัดตะกอนก่อน Neutralisation
- Pre-Filter Drain CMP: 5–10 µm PVDF — กำจัดอนุภาคขัด Slurry และเศษ Si
- วงจรนำ DI Water กลับมาใช้: Membrane 0.1–0.2 µm — Polish น้ำล้างที่นำกลับมาก่อนนำมาใช้ใหม่
- การกำจัดโลหะ: Ion Exchange หรือ Membrane Filtration หลัง Chemical Precipitation
- การตรวจสอบน้ำเสียหลังการบำบัด: ตรวจสอบ Turbidity และ pH ต่อเนื่องที่ทางออก
บริบทด้านกฎระเบียบ มาตรฐานน้ำเสียอุตสาหกรรมไทย (กระทรวงอุตสาหกรรม) กำหนดให้น้ำเสียกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่บำบัดแล้วตรงตามขีดจำกัด pH โลหะหนัก และของแข็งแขวนลอยก่อนปล่อยทิ้ง — Pre-Filtration เป็นขั้นตอนแรกในการบรรลุการปฏิบัติตาม
การเลือกวัสดุ Membrane ตามของไหลกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์
ตารางนี้จับคู่ของไหลกระบวนการผลิตเฉพาะในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์กับ Membrane ที่รองรับ ช่วง Rating ที่แนะนำ วัสดุที่ไม่รองรับ และเหตุผลหลักในการเลือกวัสดุ ในกรณีที่ Membrane หลายชนิดรองรับ การเลือกขึ้นอยู่กับระดับ Extractables ที่ต้องการและอัตราการไหลสำหรับงานเฉพาะนั้น
| ของไหลกระบวนการผลิต | Membrane ที่รองรับ | ช่วง Rating | วัสดุที่ไม่รองรับ | เหตุผลหลักในการเลือก |
|---|---|---|---|---|
| UPW / DI Water (ที่จุดใช้งาน) | PTFE, PES, Nylon 66 | 0.01–0.05 µm | Polypropylene (TOC Extractables) | TOC และจำนวนอนุภาคต่ำพิเศษ — PES เป็นที่นิยมสำหรับการไหลสูง; PTFE สำหรับการติดตั้งที่รองรับ Acid Rinse |
| HF, Buffered HF (BHF) | PTFE, PFA เท่านั้น | 0.05–0.2 µm | PES, Nylon, Polypropylene, PVDF ที่ความเข้มข้น HF สูง | HF โจมตี Polymer แทบทุกชนิดยกเว้น PTFE และ PFA — การเสื่อมสภาพของ Membrane สร้างการปนเปื้อนและทำให้ชั้นกรองล้มเหลว |
| H₂SO₄, Piranha (H₂SO₄/H₂O₂) | PTFE เท่านั้น | 0.05–0.2 µm | ทุกชนิดอื่น — สารเคมีออกซิไดซ์ทำลาย Polymer ส่วนใหญ่ | H₂SO₄ เข้มข้นและ Piranha มีฤทธิ์ออกซิไดซ์สูง — เฉพาะ PTFE ให้ความต้านทานทางเคมีที่เพียงพอ |
| NH₄OH, SC-1 (NH₄OH/H₂O₂) | PTFE, PFA, PVDF | 0.05–0.2 µm | Nylon (Hydrolyse ใน Alkaline), PES (ความต้านทาน Alkaline จำกัด) | pH สูง + ตัวออกซิไดซ์ H₂O₂ — PTFE/PFA เป็นที่นิยม; PVDF รับได้ที่ความเข้มข้นปานกลาง |
| Photoresist (Positive/Negative, EUV CAR) | Nylon 66, PTFE, PFA | 0.02–0.05 µm | PES, PVDF (Extractables สูงในตัวทำละลาย Resist) | EUV CAR ต้องการ Extractables ต่ำมาก — Nylon 66 เป็นที่นิยมสำหรับ Extractables ต่ำใน Organic Solvent Carrier; PFA สำหรับความบริสุทธิ์สูงสุด |
| TMAH Developer | PTFE, PVDF | 0.05–0.1 µm | Nylon (Alkaline Hydrolysis), PES (ความเสถียร Alkaline จำกัด) | TMAH คือเบสอินทรีย์ด่างแก่ — Nylon เสื่อมสภาพในบริการ TMAH; PTFE และ PVDF รองรับ |
| IPA / ตัวทำละลายอินทรีย์ | PTFE, PVDF, Nylon 66 | 0.02–0.1 µm | PES (ความต้านทานตัวทำละลายจำกัด) | IPA, Acetone และวงจรตัวทำละลายอินทรีย์ — PTFE เป็นที่นิยมสำหรับความเข้ากันได้กว้างสุด; Nylon รับได้สำหรับบริการ IPA เท่านั้น |
| CMP Slurry (Oxide / Dielectric) | PVDF, Polypropylene (Depth) | 1–3 µm Depth | Membrane Filter — ดักจับอนุภาคขัดที่ทำงาน | ต้องใช้ Depth Filtration ที่มีความหนาแน่นแบบ Graded — Membrane Filter กำจัดอนุภาคขัดที่ทำงานที่ Cut-Point ที่ต้องการ |
| CMP Slurry (Metal / Barrier) | PVDF (Tangential-Flow) | 0.5–1 µm TFF | Depth Filter มาตรฐาน — Selectivity ไม่เพียงพอ | ความแตกต่างขนาดอนุภาคใหญ่เกิน/ที่ทำงานแคบ — Crossflow Selectivity ที่ Membrane PVDF แบบ Tangential-Flow เป็นที่นิยม |
การบำบัดน้ำเสียกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ — บทบาทของการกรองในการจัดการน้ำเสีย
โรงงานเซมิคอนดักเตอร์สร้างน้ำเสียหลายสายที่ต้องบำบัดก่อนปล่อยทิ้ง และสำหรับโรงงานที่ใช้โปรแกรม Recycling น้ำเพื่อลดการใช้น้ำจืด การกรองคือเทคโนโลยีหลักที่ช่วยให้น้ำเสียที่บำบัดแล้วตรงตามข้อกำหนดความบริสุทธิ์สำหรับการนำกลับมาใช้ใหม่
ขั้นตอนบำบัดที่ 1 การ Neutralise กรด/ด่าง
ของเสียกรด (HF, H₂SO₄, HCl จาก Wet Bench) และของเสียด่าง (NH₄OH, TMAH Developer) จะถูกแยกและ Neutralise แยกก่อนรวมกัน Pre-Filter ที่ 10–25 µm กำจัดตะกอนทางเคมีที่เกิดขึ้นเมื่อสายกรด-ด่างผสมถูก Neutralise บางส่วน ตะกอนเหล่านี้จะอุดตันเครื่องปฏิกรณ์ Neutralisation และ Sensor pH หากไม่กำจัดออกก่อน
ของเสีย HF ได้รับการบำบัดพิเศษ: ไอออน Fluoride ต้องถูก Precipitate เป็น Calcium Fluoride (CaF₂) โดยเติม Calcium Hydroxide ก่อน Neutralisation และ CaF₂ Sludge ที่เกิดขึ้นจะถูกกำจัดออกโดยการตกตะกอนและการกรองก่อนที่น้ำที่บำบัดแล้วจะดำเนินต่อไปยังท่อระบาย ซึ่งเป็นข้อกำหนดด้านกฎระเบียบสำหรับโรงงานที่ใช้ HF
ขั้นตอนบำบัดที่ 2 การกำจัด CMP Slurry และอนุภาค
น้ำเสีย Drain ของ CMP มี Colloidal Silica, Alumina หรืออนุภาค Ceria จาก Slurry ที่ใช้แล้ว สารเคมีตกค้างจากสารเคมีขัด และไอออนโลหะที่ละลายออกจากผิวเวเฟอร์ระหว่างการขัด สายนี้ไม่สามารถรวมกับของเสียกรด/ด่างโดยไม่ผ่านการก่อนบำบัด — อนุภาค Colloidal จะทำให้ระบบ Neutralisation เสียหายและปริมาณไอออนโลหะอาจต้องการการบำบัดแยก
Pre-Filter ที่ 5–10 µm ใน PVDF หรือ Polypropylene กำจัด Slurry ส่วนหยาบ ส่วน Colloidal ต้องผ่านการ Coagulation และ Flocculation ก่อนที่การกรองจะสามารถกำจัดออกได้ สำหรับโรงงานที่มี Copper หรือ Metal CMP อื่น ต้องทดสอบน้ำกรองสำหรับปริมาณโลหะที่ละลายอยู่ — หากโลหะเกินขีดจำกัดการปล่อยทิ้ง Ion Exchange หรือ Chemical Precipitation และการกรองเป็นสิ่งจำเป็น
ขั้นตอนบำบัดที่ 3 การนำ DI Water กลับมาใช้และ Recycling
โรงงานเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้น้ำบริสุทธิ์ในปริมาณมาก — โดยเฉพาะในการผลิต HDD การล้างเวเฟอร์ และการล้างแผ่น Display — เริ่มใช้ Water Recycling เพิ่มขึ้นเพื่อลดการรับน้ำจืดและปริมาณน้ำเสีย น้ำล้าง Effluent ที่บำบัดแล้ว หลัง Neutralisation และการบำบัดขั้นต้น สามารถ Polish ผ่านระบบ Purification รองเพื่อนำกลับมาใช้เป็นน้ำกระบวนการผลิตหรือน้ำ Cooling Water Makeup
Membrane Filtration ที่ 0.1–0.2 µm เป็นส่วนหนึ่งของวงจร Recycling กำจัดแบคทีเรียและอนุภาคที่เหลืออยู่จาก Effluent ที่บำบัดแล้วก่อนที่จะเข้าสู่ระบบ Ion Exchange หรือ Reverse Osmosis เพื่อคืนค่า Resistivity น้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่โดยทั่วไปสามารถให้ค่า Resistivity 1–5 MΩ·cm ซึ่งเหมาะสำหรับการล้างที่ไม่วิกฤต Cooling Tower Makeup หรือการทำความสะอาดอุปกรณ์
มาตรฐานอุตสาหกรรมที่รองรับ
SEMI F57 SEMI S2 SEMI F63 ISO 14644 ISO 8573-1 IPC Standards Thai Industrial Effluent Standards
ออกแบบระบบกรองกระบวนการผลิตสำหรับโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ของคุณ
วิศวกรระบบกรองกระบวนการผลิตของเราจะจับคู่ทุกสายของไหลในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์หรืออิเล็กทรอนิกส์ของคุณ เลือกวัสดุ Membrane และ Rating ที่ถูกต้องสำหรับแต่ละตำแหน่ง และออกแบบระบบกรองกระบวนการผลิตที่สมบูรณ์ตั้งแต่ UPW ที่จุดใช้งานจนถึง Pre-Treatment น้ำเสีย
รับคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเมื่อคุณต้องการ ทีมสนับสนุนของเราพร้อมมอบโซลูชันที่เหมาะสมให้กับคุณ
