ระบบ UV อากาศและพื้นผิวสำหรับโรงงานเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์ | ควบคุม AMC และฆ่าเชื้อคลีนรูม | Domnick Thailand
หมวดสินค้า · อิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์

รังสียูวีฆ่าเชื้อใน
อากาศและบนพื้นผิวสำหรับอุตสาหกรรม
อิเล็กทรอนิกส์และ
เซมิคอนดักเตอร์

ระบบฆ่าเชื้อในอากาศด้วยรังสี UV สำหรับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ช่วยรองรับการควบคุมการปนเปื้อนในคลีนรูมสำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ นอกจากการลดจุลินทรีย์ในอากาศอย่างต่อเนื่องด้วยประสิทธิภาพมากกว่า 99.9% แล้ว ระบบ UV-C ยังช่วยลด Airborne Molecular Contamination (AMC) เช่น แอมโมเนียและสารกลุ่มเอมีน ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อกระบวนการผลิตโฟโตเรซิสต์ชนิด Chemically Amplified แม้ในระดับความเข้มข้นต่ำมาก ระบบ UV-C สำหรับคลีนรูมถูกออกแบบเพื่อช่วยรักษาคุณภาพอากาศให้สะอาดโดยไม่ต้องใช้สารเคมีหรือกระบวนการที่ก่อให้เกิดสารตกค้าง

✓ UV-C 254 nm ฆ่าเชื้อ ✓ AMC Photo-Oxidation ✓ ISO Class 3-8 ✓ รองรับ UV-LED
System Overview UV AIR & SURFACE SEMI GRADE SEMICONDUCTOR GRADE SYSTEM
ข้อมูลจำเพาะหลัก
ฆ่าเชื้อUV-C 254 nm — กำจัด Bioaerosol >99.9%
ควบคุม AMC185 nm สร้าง Ozone / 254 nm Photolysis
เทคโนโลยีMercury Lamp หรือ UV-LED (Solid-State)
คลีนรูมติดตั้งได้ ISO Class 3-8
มาตรฐานSEMI S2, ISO 14644, SEMI F21 (AMC)
✓ UV-C 254 nm ฆ่าเชื้อ ✓ AMC Photo-Oxidation ✓ ไม่มีสารเคมีตกค้าง ✓ ตัวเลือก UV-LED ✓ รองรับคลีนรูม
ภาพรวมอุตสาหกรรม

ทำไมระบบ UV อากาศและพื้นผิวจึงแก้ไขภัยคุกคามการปนเปื้อนสองประการที่แตกต่างกันในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์


ยูวีสำหรับอากาศสะอาดในห้องผลิตเวเฟอร์ต้องเข้าใจในบริบทเซมิคอนดักเตอร์อย่างเต็มรูปแบบ — ไม่ใช่แค่เทคโนโลยีฆ่าเชื้อสำหรับกำจัด Bioaerosol แต่เป็นเครื่องมือ Photo-Oxidation สำหรับควบคุม AMC (Airborne Molecular Contamination) ซึ่งปัจจุบันได้รับการยอมรับว่าเป็นหนึ่งในความท้าทายด้านการปนเปื้อนที่สำคัญและละเอียดอ่อนที่สุดในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง AMC ทำงานในระดับความเข้มข้น Parts-per-Trillion ต่ำกว่าที่ HEPA Filtration จะจัดการได้ และก่อให้เกิดความล้มเหลวในกระบวนการผลิตที่มักได้รับการวินิจฉัยผิดว่าเป็นปัญหาอุปกรณ์หรือสารเคมี

ผลกระทบ AMC ที่มีเอกสารบันทึกมากที่สุดในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์คือการทำลาย Chemically Amplified Photoresist (CAR) ที่ใช้ใน DUV และ EUV Lithography โดยสารปนเปื้อนโมเลกุลพื้นฐาน (Molecular Base) ทางอากาศ — แอมโมเนีย (NH₃) และ Organic Amine จากผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมของมนุษย์ การ Outgas ของถุงมือคลีนรูม และวัสดุก่อสร้าง สารเหล่านี้ทำให้เกิด T-Topping Defect และการเปลี่ยนแปลง CD ที่ความเข้มข้นเพียงไม่กี่ Parts Per Billion ใน Cleanroom Air UV Photo-Oxidation ทำลายสารปนเปื้อนโมเลกุลเหล่านี้โดยตรงก่อนที่จะถึงเวเฟอร์

โซลูชันยูวีป้องกันการปนเปื้อนในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ยังป้องกันสาร Condensable AMC จากการสะสมบนพื้นผิว Lens ของเครื่อง Lithography — ยืดความเสถียรในการส่งผ่านแสงของ Lens และลดความถี่ในการบำรุงรักษา Lens ที่มีค่าใช้จ่ายสูงในเครื่อง DUV และ EUV Stepper

  • UV-C 254 nm — กำจัดแบคทีเรีย เชื้อรา ไวรัส >99.9%
  • UV Photo-Oxidation AMC: แอมโมเนีย, Amine, สารอินทรีย์
  • UV 185 nm สร้าง Ozone — ตัวออกซิไดซ์ทรงพลังสำหรับสารปนเปื้อนโมเลกุล
  • ไม่มีสารเคมีตกค้าง — ไม่เสี่ยงการปนเปื้อนซ้ำจากสารทำความสะอาด
  • UV-LED: ปลอดปรอท เปิดทันที อายุการใช้งาน 30,000+ ชั่วโมง
  • การกำหนดค่า In-Duct Air Treatment และ Direct Surface UV
ทำไมจึงสำคัญ

เหตุใด UV-C จึงแก้ไขภัยคุกคามสองประการที่แตกต่างกันต่อคุณภาพการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์


01🦠ควบคุม Bioaerosol และจุลชีพ

UV-C กำจัด Bioaerosol ที่ HEPA ไม่สามารถฆ่าได้

HEPA Filtration ดักจับจุลชีพในอากาศทางกายภาพ — ป้องกันอนุภาคไม่ให้ผ่าน แต่ไม่ได้ฆ่าแบคทีเรียและสปอร์เชื้อราที่ติดค้างในตัวกรอง จุลชีพที่ยังมีชีวิตสามารถอยู่ได้บนพื้นผิว HEPA และถูกปล่อยออกเมื่อมีการรบกวนกรองระหว่างการบำรุงรักษา โคมยูวีสำหรับห้องปลอดเชื้ออุตสาหกรรมชิปใน Air Handler ต้นน้ำของ HEPA Filter ทำให้แบคทีเรีย สปอร์เชื้อรา และไวรัสไม่ทำงานก่อนที่จะถึงกรอง — ขัดจังหวะรอบการสืบพันธุ์ที่ทำให้ Bioburden สะสมในโครงสร้างพื้นฐาน HVAC ของคลีนรูม สำหรับสภาพแวดล้อมในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ที่มีอากาศร้อนและชื้นอย่างในประเทศไทย UV ใน In-Duct ป้องกันการก่อตัวของ Biofilm บน Cooling Coil

ผลต่อคลีนรูม

Biofilm บนพื้นผิวท่อ HVAC คลีนรูมต้นน้ำของ HEPA Filter สามารถปล่อย Cluster อนุภาคที่มีชีวิตเป็น Agglomerate — การบำบัด UV In-Duct ป้องกันการก่อตัวของ Biofilm แทนที่จะพึ่งพาการกรองที่ปลายสาย

02⚗️AMC Photo-Oxidation

UV Photo-Oxidation ทำลายสารปนเปื้อนโมเลกุลที่ทำลาย Photoresist

AMC คือหมวดการปนเปื้อนที่คุกคาม Lithography เซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูงอย่างเฉพาะเจาะจงที่สุด แอมโมเนียและ Organic Amine ที่จัดอยู่ใน Molecular Base ตาม SEMI F21 ทำปฏิกิริยากับ Photo-Acid Generator (PAG) Catalyst ใน Chemically Amplified Resist ที่ความเข้มข้นต่ำถึง 18 ppb ในเวลา 10 นาที ก่อให้เกิด T-Topping Defect และการเปลี่ยนแปลง CD ยูวีซีสำหรับควบคุมจุลชีพในโรงงานอิเล็กทรอนิกส์และ AMC ทำลายสารปนเปื้อนเหล่านี้ผ่านสองกลไก UV: Photolysis โดยตรงที่ 254 nm ทำลายพันธะโมเลกุลในสาร AMC อินทรีย์; UV ที่ 185 nm สร้าง Ozone (O₃) ซึ่งเป็นตัวออกซิไดซ์รองทรงพลัง

ผลต่อ Yield

เหตุการณ์ T-Topping เพียงครั้งเดียวที่เกิดจากการสัมผัส AMC ระหว่าง PEB (Post-Exposure Bake) และ Develop ส่งผลกระทบต่อเวเฟอร์ทุกแผ่นในช่วงเวลาที่เกิดเหตุ — ตรวจพบได้ที่ ADI (After Develop Inspection) แต่เวเฟอร์มักถูกคัดทิ้ง ณ จุดนั้น

03🔬ปกป้อง Optics และพื้นผิว

UV ป้องกัน Organic Condensable จากการสะสมบน Lens ของ Lithography

สาร Condensable AMC อินทรีย์ — จัดอยู่ใน SEMI F21 Category C — สะสมบนพื้นผิวเย็นและชิ้นส่วน Optical ภายในเครื่อง Lithography Siloxane สาร Hydrocarbon หนัก และสารอินทรีย์ที่มีซิลิคอน Outgas จากวัสดุ Polymer ในคลีนรูมสร้างฟิล์มบน Fused Silica Projection Lens ที่ลดประสิทธิภาพการส่งผ่านแสง DUV และก่อให้เกิด Wavefront Aberration ยูวีฆ่าเชื้อพื้นผิวชิ้นส่วนไมโครอิเล็กทรอนิกส์ด้วย UV-LED ใน Mini-Environment ที่ล้อมรอบเครื่อง Lithography ทำ Photo-Oxidation สาร Condensable AMC ก่อนที่จะสะสมบนพื้นผิว Optical โดยไม่มีความเสี่ยงจากการสร้าง Ozone ใกล้ชิ้นส่วน Polymer ที่มีความแม่นยำ

ผลต่ออุปกรณ์

Lens Haze บนเครื่อง Lithography DUV จาก Condensable AMC ต้องการการทำความสะอาด Lens แบบเต็มรูปแบบ — ต้องการ Downtime เครื่อง, รอบ Qualification และ Process Re-Certification ที่อาจใช้เวลาหลายวันและส่งผลต่อ Lot เวเฟอร์หลายร้อย Lot

ช่วงผลิตภัณฑ์

ระบบ UV อากาศและพื้นผิวสำหรับคลีนรูมเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์


การกำหนดค่าระบบ UV สองแบบแก้ไขข้อกำหนดการควบคุมการปนเปื้อนอากาศและพื้นผิวที่แตกต่างกันในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์ — In-Duct Air Treatment สำหรับการบูรณาการ HVAC คลีนรูมและ UV ผิวโดยตรงสำหรับตู้อุปกรณ์และ Mini-Environment

⭐ In-Duct Air Treatment 💨

ระบบ UV-C In-Duct ฆ่าเชื้ออากาศ

ระบบฆ่าเชื้ออากาศด้วยยูวีในไลน์ผลิตไมโครชิป — แถว UV-C 254 nm ติดตั้งใน Air Handling Unit และท่อ Recirculation ของ HVAC คลีนรูม สำหรับการกำจัด Bioaerosol อย่างต่อเนื่องและ AMC Photo-Oxidation ออกแบบสำหรับการติดตั้งใน Air Stream ต้นน้ำของ HEPA และ ULPA Filter

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

ความยาวคลื่น254 nm ฆ่าเชื้อ / 185 nm สร้าง Ozone (ตัวเลือก)
เทคโนโลยีLow-Pressure Mercury Amalgam Lamp หรือ UV-LED
ประสิทธิภาพ>99.9% Single-Pass ที่ความเร็วอากาศที่กำหนด
การติดตั้งIn-Duct ต้นน้ำ HEPA — Housing รองรับคลีนรูม
การตรวจสอบSensor ความเข้ม UV พร้อม Alarm Relay

การใช้งาน

บำบัด AHU คลีนรูม Fan Filter Unit (FFU) อากาศ Make-Up โรงงาน Wafer ควบคุม AMC พื้นที่ Lithography คลีนรูม IC Packaging การผลิตแผง Display
พื้นผิวและ Mini-Environment

ระบบ UV กำจัดเชื้อพื้นผิวและ Mini-Environment

ยูวีฆ่าเชื้อพื้นผิวชิ้นส่วนไมโครอิเล็กทรอนิกส์ — โคม UV-C และ UV-LED สำหรับกำจัดเชื้อพื้นผิวคลีนรูม การบำบัดตู้อุปกรณ์ การกำจัดเชื้อ FOUP/Wafer Cassette และการควบคุม AMC ใน Mini-Environment ของเครื่อง Lithography UV-LED ให้การบำบัดที่แม่นยำและเฉพาะจุดโดยไม่มีความเสี่ยงจากปรอทหรือ Ozone

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

ความยาวคลื่น254–265 nm UV-LED หรือ 254 nm Mercury Lamp
เทคโนโลยีUV-LED (Solid-State, ปลอดปรอท) นิยมสำหรับคลีนรูม
การใช้งานกำจัดเชื้อพื้นผิว, บำบัดตู้ Tools, Wafer Edge Clean
อายุ UV-LED30,000+ ชั่วโมง — เปิดทันที ไม่ต้องอุ่นเครื่อง
การติดตั้งFixture คงที่, ติดราง หรือระบบสแกน Robotic

การใช้งาน

Mini-Environment เครื่อง Lithography กำจัดเชื้อ FOUP/SMIF Pod บำบัดพื้นผิวคลีนรูม ทำความสะอาดขอบ Wafer ควบคุม AMC ตู้อุปกรณ์ สภาพแวดล้อมจัดเก็บ Reticle
ทำไมต้องเลือกเรา

ประโยชน์ของระบบ UV อากาศและพื้นผิวเซมิคอนดักเตอร์ของเรา

เทคโนโลยียูวีลดเชื้อในกระบวนการประกอบแผงวงจรและระบบ UV-C สำหรับการควบคุม AMC ในโรงงาน Wafer ขั้นสูงมีข้อกำหนดประสิทธิภาพที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง — การกำหนดขนาดระบบ การเลือกความยาวคลื่น และตำแหน่งการติดตั้งต้องจับคู่กับภัยคุกคามการปนเปื้อนเฉพาะของแต่ละสภาพแวดล้อมการทำงาน

01⚗️

ควบคุม AMC และ Bioaerosol แบบ Dual-Mode

ระบบยูวีควบคุมการปนเปื้อนในสายการผลิตชิปแก้ไขการปนเปื้อนทั้งทางชีววิทยาและโมเลกุลพร้อมกัน — ระบบ UV เดียวใน HVAC คลีนรูมให้การกำจัด Bioaerosol อย่างต่อเนื่องและ Photo-Oxidation แอมโมเนีย Amine และสาร AMC อินทรีย์ มอบฟังก์ชันควบคุมการปนเปื้อนที่สำคัญสองอย่างจากระบบที่ติดตั้งหนึ่งระบบ

02💡

เทคโนโลยี UV-LED — ปลอดปรอทในคลีนรูม

ระบบ UV-LED ที่ 254–265 nm มีประสิทธิภาพ Germicidal และ Photo-Oxidation เหมือนกับ Mercury Vapor Lamp แต่ไม่มีความเสี่ยงจากปรอท ไม่ปล่อยก๊าซพิษ และไม่เสี่ยงการปนเปื้อนคลีนรูมจาก Lamp แตก UV-LED ยังให้การทำงานแบบ Instant-On อายุการใช้งาน 30,000+ ชั่วโมง และความเข้มที่ปรับได้สำหรับการทำงานที่ควบคุมตามความต้องการ

03🏭

การติดตั้งที่รองรับคลีนรูม

โคม UV-C และ Housing กำหนดสเปกด้วยสเตนเลส 316L หรืออลูมิเนียม Anodised พร้อม Lamp Enclosure ที่ Electropolish — ออกแบบปล่อยอนุภาคต่ำ ไม่มี Polymer หรือยางโผล่ใน Air Stream การเชื่อมต่อไฟฟ้าแบบ Sealed ที่กำหนดสเปกสำหรับการปฏิบัติการติดตั้งคลีนรูมและรองรับสภาพแวดล้อม ISO Class 3-8

04📊

ตรวจสอบความเข้ม UV ต่อเนื่อง

Sensor ความเข้ม UV พร้อม Data Logging ต่อเนื่องและ Alarm Relay ตรวจสอบ Output ของ Lamp ตลอดอายุการใช้งาน — ให้หลักฐานเอกสารประสิทธิภาพสำหรับการ Audit Qualify คลีนรูม และแจ้งเตือนทีมบำรุงรักษาเมื่อ UV Output ต่ำกว่า Dose ขั้นต่ำที่กำหนดสำหรับประสิทธิภาพ Log-Kill ที่ระบุหรืออัตรา AMC Photo-Oxidation

05🔬

ออกแบบตาม SEMI F21 AMC Category

การออกแบบระบบคำนึงถึงการจำแนก AMC ตาม SEMI F21 — Bases (B: แอมโมเนีย, Amine), Acids (A: HCl, SOx), Condensables (C: Siloxane, Heavy Organic) และ Dopants (D: สารประกอบ Boron) โดยเลือกความยาวคลื่น UV และ Dose เพื่อแก้ไขโปรไฟล์ภัยคุกคาม AMC เฉพาะของพื้นที่คลีนรูมและกระบวนการผลิตที่ให้บริการ

06📋

เอกสารระบบครบถ้วน

แบบออกแบบระบบ UV ข้อมูลการรับรอง Lamp บันทึกการวัดความเข้ม รายงานทดสอบประสิทธิภาพ Commissioning และเอกสารขั้นตอนปฏิบัติงาน — รองรับการปฏิบัติตาม SEMI S2 EHS การ Qualify คลีนรูม ISO 14644 และข้อกำหนดการ Audit Revalidation เป็นระยะ

การใช้งาน

การใช้งานระบบ UV อากาศและพื้นผิวในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์


ข้อกำหนดการควบคุมการปนเปื้อน UV แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในสภาพแวดล้อมการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์ — สารปนเปื้อนเป้าหมาย Dose ที่ต้องการ ตำแหน่งการติดตั้ง และเทคโนโลยี UV ล้วนขึ้นอยู่กับความสำคัญของกระบวนการผลิตและภัยคุกคามการปนเปื้อนในแต่ละพื้นที่

💡
Mini-Environment เครื่อง Lithography
DUV / EUV Photolithography

บำบัดอากาศใน Mini-Environment ที่ล้อมรอบ DUV/EUV Scanner สำหรับควบคุม AMC — เป้าหมาย Molecular Base (แอมโมเนีย, Amine) ในระดับ ppb เพื่อป้องกัน T-Topping ใน Chemically Amplified Resist (CAR) นิยม UV-LED สำหรับการบำบัดที่แม่นยำและเฉพาะจุดโดยไม่มีปรอทหรือ Ozone ใกล้ Precision Optics

SEMI F21, SEMI S2
💨
HVAC คลีนรูมและ AHU
โครงสร้างพื้นฐานคลีนรูม

UV-C 254 nm In-Duct สำหรับกำจัด Bioaerosol อย่างต่อเนื่องใน Air Handling Unit คลีนรูมและท่อ Recirculation — ป้องกันการก่อตัวของ Biofilm บนพื้นผิวท่อและ HEPA Pre-Filter Media ลดโหลด Bioaerosol ที่เข้าสู่คลีนรูมจากระบบ HVAC โดยเฉพาะสำคัญสำหรับสภาพอากาศร้อนชื้นในประเทศไทย

ISO 14644, SEMI S2
📦
กำจัดเชื้อ FOUP และ Wafer Cassette
Wafer Logistics

กำจัดเชื้อพื้นผิว FOUP ภายนอกและอินเทอร์เฟซ SMIF Pod ที่ Load Port ทางเข้าคลีนรูม — กำจัดการปนเปื้อน Bioaerosol จาก FOUP ที่มาจากพื้นที่ไม่ใช่คลีนรูมและ Photo-Oxidize สาร AMC อินทรีย์บนพื้นผิวภายใน FOUP ก่อนการถ่ายโอนเวเฟอร์

SEMI E47, SEMI E84
📦
IC Packaging และ Die Assembly
Back-End Packaging

ยูวีฆ่าเชื้อในห้องคลีนรูมอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในพื้นที่ Wire Bonding และ Die-Attach ที่จัดการพื้นผิว Die ที่เปิดอยู่ในสภาพแวดล้อมคลีนรูม Moderate Class — UV Air Disinfection ป้องกันการปนเปื้อนจุลชีพของพื้นผิว Die และ Bond Pad

JEDEC, SEMI S2
⚙️
สาย PCB Assembly และ SMT
การผลิตและประกอบ PCB

เทคโนโลยียูวีลดเชื้อในกระบวนการประกอบแผงวงจร — บำบัด UV Air ในพื้นที่ Selective Soldering, AOI (Automated Optical Inspection) และ Conformal Coating ลด Bioburden ในอากาศที่สามารถก่อให้เกิดการปนเปื้อนอินทรีย์บนพื้นผิว PCB และส่งผลต่อความน่าเชื่อถือระยะยาวของความต้านทานการกัดกร่อนของรอยบัดกรี

IPC standards, facility spec
🖥️
การผลิตแผง Display
การผลิต TFT-LCD / OLED

บำบัด UV อากาศและพื้นผิวสำหรับคลีนรูมผลิตแผง Display — ควบคุมการปนเปื้อนโมเลกุลอินทรีย์ที่ก่อให้เกิด Pixel Defect ผ่านการปนเปื้อนชั้น TFT Gate Dielectric และชั้น Organic Light-Emitting ในการผลิต OLED UV Surface Treatment บนอุปกรณ์จัดการ Substrate ป้องกันการสะสมฟิล์มอินทรีย์

Display fab specification
คู่มือเทคโนโลยี UV และ AMC

ประเภท AMC กลไก UV และการเลือกเทคโนโลยีสำหรับการใช้งานคลีนรูมเซมิคอนดักเตอร์


ศักยภาพ "เหนือกว่าการฆ่าเชื้อ" ของ UV ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์อยู่ที่ความสามารถในการแก้ไข AMC — หมวดการปนเปื้อนที่ HEPA Filtration ไม่สามารถจัดการได้และการทำความสะอาดด้วยสารเคมีไม่สามารถป้องกันได้ การเข้าใจประเภท AMC ผลกระทบเฉพาะต่อกระบวนการผลิต และวิธีที่ UV Photo-Oxidation แก้ไขแต่ละประเภทเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการออกแบบระบบ UV ที่ให้การปกป้องกระบวนการผลิตที่วัดได้จริง คู่มือนี้ครอบคลุมสี่ประเภท AMC ตาม SEMI F21 กลไก UV ในการบำบัด การเลือกเทคโนโลยี UV และตำแหน่งการติดตั้งหลักในสถาปัตยกรรมคลีนรูมเซมิคอนดักเตอร์

SEMI F21 Category B — สำคัญที่สุดสำหรับ Lithography
Molecular Bases (B) — สารพื้นฐานโมเลกุล
NH₃, Amine (NMP, TEA, DEA), สารประกอบ N

Molecular Base คือ AMC Category ที่ส่งผลต่อ Yield ของ DUV และ EUV Lithography รุนแรงที่สุด แอมโมเนีย (NH₃) และ Organic Amine มาจากแหล่งต่างๆ ภายในคลีนรูม — ผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมของมนุษย์ที่หายใจออก การ Outgas ของถุงมือคลีนรูม (โดยเฉพาะสูตร Latex และ Nitrile บางชนิด) วัสดุก่อสร้าง สาร Binder ของ HEPA Filter และสารเคมีกระบวนการผลิต ในบริเวณ Photolithography ที่ใช้ CAR สารเหล่านี้แพร่กระจายเข้าสู่ฟิล์ม Resist ที่ถูก Expose แล้วระหว่าง DUV/EUV Exposure และขั้นตอน Post-Exposure Bake (PEB)

ภายใน Resist Molecular Base ทำให้ Photo-Acid ที่เกิดจาก Exposure เป็นกลาง ป้องกันปฏิกิริยา Acid-Catalyzed Deprotection ที่กำหนด Pattern ใน Resist ผลลัพธ์คือ Profile Resist รูปตัว T — T-Topping — ที่ส่วนบนของ Resist Feature ไม่ละลาย (ชั้นที่ถูกทำให้เป็นกลาง) ขณะที่ส่วนล่าง Develop ได้ตามปกติ การเปลี่ยนแปลง CD ถึง 10–20 nm ได้รับการบันทึกที่การสัมผัส Total Molecular Base เกิน 18 ppb ใน 10 นาที UV Photo-Oxidation สลาย NH₃ และ Amine ก่อนที่จะถึงเวเฟอร์

SEMI F21 Category A — การกัดกร่อนและความเสียหายของอุปกรณ์
Molecular Acids (A) — กรดโมเลกุล
HCl, H₂SO₄, HF, HNO₃, SO₂, Organic Acid

AMC กรดโมเลกุลมาจากการ Outgas ของสารเคมีกระบวนการผลิต ไอเสียของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ และผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จากการดำเนินงานของโรงงาน HCl และ SO₂ เป็นปัญหาพิเศษในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์เพราะโจมตีพื้นผิว Photomask เคลือบ Chromium และวัสดุ Reticle Pellicle ก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์จากการกัดกร่อนที่ทำให้เกิด Pattern Defect เมื่อใช้ Mask ซ้ำหลายครั้ง AMC กรดยังเร่งการกัดกร่อนของ Interconnect Metal ทองแดงและอลูมิเนียมที่สัมผัสพื้นผิวเวเฟอร์ระหว่างขั้นตอน

UV Photo-Oxidation ที่ 254 nm และ Ozone ที่เกิดจาก 185 nm ทั้งสองมีส่วนในการสลายตัวเชิงออกซิเดชันของสาร AMC กรด Ozone ทำปฏิกิริยากับ SO₂ เพื่อสร้าง SO₃ และ Sulphuric Acid Aerosol — ซึ่งถูกเก็บโดย HEPA Filtration ต้นน้ำแทนที่จะยังคงเป็นก๊าซ กลไก UV + Ozone รวมกันแก้ไขทั้งการปนเปื้อนในเฟสก๊าซและอนุภาคที่สร้างกรด

SEMI F21 Category O — การปนเปื้อนอินทรีย์
Organic Compounds (O) — สารอินทรีย์
VOC, แอลกอฮอล์, Ketone, Hydrocarbon, Outgas จาก Polymer

AMC อินทรีย์ในคลีนรูมเซมิคอนดักเตอร์มาจากการ Outgas ของ Polymer — Liner ของ FOUP เฟอร์นิเจอร์คลีนรูม วัสดุตู้ Tool สาร Binder ของ HEPA Filter สารซีล และสารยึดติด — รวมถึงไอของสารเคมีกระบวนการผลิต สาร Solvent ทำความสะอาด และผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมของมนุษย์ สารอินทรีย์สะสมในอากาศ Recirculating ของคลีนรูมเพราะขนาดโมเลกุลช่วยให้ผ่าน HEPA Filtration ได้ และ Vapour Pressure เพียงพอที่จะทำให้อยู่ในเฟสก๊าซที่อุณหภูมิคลีนรูม

UV Photo-Oxidation ที่ 185 nm (พร้อม Ozone) มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับสเปกตรัมสาร AMC อินทรีย์ทั้งหมด โฟตอน 185 nm มีพลังงานเพียงพอที่จะทำลายพันธะ C–C และ C–H โดยตรงผ่าน Photolysis เริ่มต้นห่วงโซ่การสลายตัวเชิงออกซิเดชัน Ozone ที่เกิดขึ้นพร้อมกันดำเนินการออกซิเดชันต่อต้นน้ำของ UV Lamp สำหรับพื้นที่เคลือบ Photoresist และ Develop การควบคุม AMC อินทรีย์สำคัญต่อการรักษาคุณสมบัติ Surface Energy ที่แม่นยำของพื้นผิวเวเฟอร์ที่จำเป็นสำหรับการยึดติด Resist ที่สม่ำเสมอ

SEMI F21 Category C — การปนเปื้อน Optics และพื้นผิว
Condensables (C) — สารควบแน่น
Siloxane, Heavy Hydrocarbon, Phthalate, Organic ที่มีซิลิคอน

สาร Condensable AMC มี Vapour Pressure ต่ำและสะสมบนพื้นผิวเย็นและพื้นผิวที่มี Surface Energy เอื้อ — รวมถึง Element Fused Silica Projection Lens ในเครื่อง Lithography DUV Substrate Photomask และ Membrane Reticle Pellicle Siloxane (สารอินทรีย์ที่มีซิลิคอน Outgas จาก Polydimethylsiloxane Sealant และชิ้นส่วน Silicone Rubber) มีความทำลายล้างพิเศษบนพื้นผิว Optical เพราะสร้างฟิล์ม Silicon Oxide แข็งโปร่งใสเมื่อ UV Photo-Oxidation — ฟิล์มที่ไม่สามารถกำจัดออกได้โดยไม่ทำความสะอาด Lens ทางกายภาพ

UV Surface Treatment โดยตรงบน Equipment Enclosure และ Mini-Environment ป้องกัน Condensable AMC จากการสะสมบนพื้นผิวภายในโดย Photo-Oxidize สาร Condensable อย่างต่อเนื่องก่อนที่จะสะสมได้ นิยม UV-LED Fixture ที่ 254–265 nm สำหรับงานนี้เพราะให้การบำบัด UV ที่แม่นยำและเฉพาะจุดภายในตู้อุปกรณ์โดยไม่มีการสร้าง Ozone ที่อาจทำให้ Polymer และ Elastomer ที่มีความแม่นยำบริเวณใกล้เคียงเสียหาย

การเปรียบเทียบเทคโนโลยี UV — Mercury Lamp กับ UV-LED สำหรับการใช้งานคลีนรูมเซมิคอนดักเตอร์

ระบบ UV-C สำหรับคลีนรูมเซมิคอนดักเตอร์มีสองเทคโนโลยี Lamp หลัก การเลือกที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับงาน สภาพแวดล้อมการติดตั้ง ความทนต่อความเสี่ยงปรอท และลักษณะการทำงานที่ต้องการ

พารามิเตอร์Low-Pressure Mercury Lamp (254 nm)UV-LED (254–265 nm)ความเกี่ยวข้องกับเซมิคอนดักเตอร์
ความเสี่ยงจากปรอทมีปรอท — Lamp แตกปล่อย Mercury Vapour พิษเข้าสู่ Air Stream ของคลีนรูมปลอดปรอท — ไม่มีความเสี่ยงปล่อยสารพิษจาก Lamp เสียหายหรือแตกสำคัญมากสำหรับความปลอดภัยคลีนรูม — Mercury Vapour ในคลีนรูมคือเหตุการณ์ปนเปื้อนกระบวนการผลิตและความปลอดภัยที่ต้องอพยพและ Decontaminate เต็มรูปแบบ
อายุ Lamp8,000–12,000 ชั่วโมง; Output ลดลงตั้งแต่วันแรก; ต้องเปลี่ยนตามกำหนด30,000–50,000 ชั่วโมง; Output ลดลงช้ามาก; เปลี่ยนน้อยกว่ามากอายุ UV-LED ที่ยาวกว่าลดความถี่การเข้าคลีนรูมเพื่อเปลี่ยน Lamp — การเข้าบำรุงรักษาแต่ละครั้งคือเหตุการณ์ความเสี่ยงปนเปื้อน
เวลา Warm-Up5–15 นาที Warm-Up ถึง Output เต็ม; Output แปรผันระหว่าง Warm-Up และ Cool-DownInstant-On — Output เต็มทันทีที่จ่ายไฟสำคัญสำหรับการทำงานที่ควบคุมตามความต้องการ — UV-LED สามารถ Cycle On/Off ได้โดยไม่มีการสูญเสียประสิทธิภาพ
Output ความยาวคลื่นคงที่: Output หลักที่ 254 nm; ยังปล่อยที่ 185 nm (สร้าง Ozone) ในบางรุ่นปรับได้: มีที่ 254, 265, 275, 285 nm — เลือกความยาวคลื่นได้การเลือกความยาวคลื่น UV-LED ช่วยให้ Optimise สำหรับฆ่าเชื้อ (265 nm Peak DNA Absorption) กับ AMC Photolysis หรือทั้งสองพร้อมกัน
การสร้าง Ozoneรุ่น 185 nm สร้าง Ozone มาก — มีประโยชน์สำหรับ AMC Oxidation แต่ต้องจัดการ Ozone ที่ความเข้มข้นสูงไม่สร้าง Ozone ที่ 254–265 nm — การทำงานปลอด OzoneOzone มีประโยชน์สำหรับควบคุม AMC แต่ต้องจัดการเพื่อป้องกันความเสียหายต่อ Elastomer, วัสดุ Polymer และ Precision Optics ใกล้เคียงในระยะใกล้
Form FactorLamp ท่อ — ต้องการออกแบบ Fixture เฉพาะ; เปราะบางต่อการสั่นสะเทือนSolid-State กะทัดรัด — ติดตั้งยืดหยุ่น ทนทาน เหมาะสำหรับพื้นที่แคบและสภาพแวดล้อมสั่นสะเทือนForm Factor กะทัดรัดของ UV-LED ให้ติดตั้งใน Equipment Enclosure, Mini-Environment และ FOUP Load Port ที่ Mercury Lamp ไม่สามารถใช้ได้
การใช้งานเซมิคอนดักเตอร์ที่ดีที่สุดการบำบัด HVAC In-Duct — ควบคุม AMC ในอากาศจำนวนมากและกำจัด Bioaerosol ใน Air Handler UnitMini-Environment, Equipment Enclosure, กำจัดเชื้อ FOUP, Wafer Edge Cleaning, Surface TreatmentMercury Lamp สำหรับบำบัดอากาศจำนวนมาก; UV-LED สำหรับการใช้งานที่แม่นยำและเฉพาะจุดใกล้ชิ้นส่วน Optical และ Electronic ที่ละเอียดอ่อน
ตำแหน่งการติดตั้งระบบ UV ในสถาปัตยกรรมคลีนรูมเซมิคอนดักเตอร์

ประสิทธิภาพของระบบยูวีสำหรับโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่เกิดการ Exposure UV อย่างชัดเจน ตำแหน่งการติดตั้งต่างกันแก้ไขเส้นทางการปนเปื้อนที่แตกต่างกันและต้องการ Dose เทคโนโลยี และแนวทางการตรวจสอบที่ต่างกัน

ตำแหน่งที่ 1 — Air Handler AHU In-Duct Treatment
เป้าหมาย: Bioaerosol + AMC จำนวนมากในอากาศ Recirculating

UV-C Lamp ติดตั้งใน Air Handling Unit ต้นน้ำของ Cooling Coil ต้นน้ำของ Supply Fan และ HEPA Filter Bank ตำแหน่งนี้ Expose อากาศปริมาณสูงสุดต่อการบำบัด UV และแก้ไขทั้ง Bioaerosol (ป้องกัน Biofilm บน Coil และพื้นผิวท่อต้นน้ำ) และ AMC Photo-Oxidation จำนวนมาก ตำแหน่ง AHU ยังป้องกันการเจริญเติบโตของเชื้อราและแบคทีเรียบนพื้นผิว Cooling Coil — แหล่งการปนเปื้อนทางชีววิทยาที่พบบ่อยในอากาศ Recirculating ของคลีนรูมในสภาพอากาศร้อนและชื้นอย่างในเขตอุตสาหกรรมของประเทศไทย

ตำแหน่งที่ 2 — Tool Mini-Environment ตู้เครื่อง Lithography
เป้าหมาย: Molecular Base ระดับ ppb สำหรับ CAR Photoresist

UV-LED Fixture ติดตั้งภายใน Mini-Environment ที่ล้อมรอบ DUV หรือ EUV Lithography Scanner — บำบัดปริมาณอากาศเฉพาะจุดที่ล้อมรอบเวเฟอร์ระหว่างการถ่ายโอนระหว่างขั้นตอน Exposure และ Develop อย่างต่อเนื่อง นี่คือตำแหน่งการติดตั้ง AMC ที่สำคัญที่สุด: แม้แต่การสัมผัสแอมโมเนียและ Amine ระดับ ppb ในกรอบเวลา 10 นาทีระหว่าง PEB และ Develop ก่อให้เกิด T-Topping ที่วัดได้ใน CAR ขั้นสูง UV-LED เป็นข้อบังคับสำหรับงานนี้ — ห้ามใช้ Mercury Lamp ใกล้ Precision Optics และความเสี่ยง Mercury Vapour ยอมรับไม่ได้ภายในเครื่อง Lithography

ตำแหน่งที่ 3 — Load Port / ทางเข้า FOUP และการเข้าวัสดุ
เป้าหมาย: Bioaerosol บนพื้นผิว FOUP ที่เข้าคลีนรูม

ระบบ UV Surface Treatment ที่ Load Port ทางเข้าคลีนรูม Irradiate พื้นผิวภายนอก FOUP ขณะเข้าคลีนรูมจากระบบขนส่งระหว่าง Bay หรือจากสภาพแวดล้อมที่ควบคุมน้อยกว่า FOUP ที่เดินทางผ่าน Fab Bay สะสมการปนเปื้อน Bioaerosol ทางอากาศบนพื้นผิวภายนอก โดยไม่มีการบำบัด การปนเปื้อนนี้จะถูกนำเข้าคลีนรูมเมื่อประตู FOUP เปิดสำหรับการถ่ายโอนเวเฟอร์ แถว UV-LED ที่ติดตั้งในช่องเปิด Load Port ให้ UV Dose ที่วัดได้กับพื้นผิวภายนอก FOUP ก่อนประตูเปิด — ลดการนำ Bioaerosol เข้าจากแต่ละเหตุการณ์ FOUP Docking โดยไม่หน่วงเวลาการถ่ายโอนเวเฟอร์

มาตรฐานอุตสาหกรรมที่รองรับ
SEMI F21 SEMI S2 ISO 14644 SEMI E47 SEMI E84 IEC 60335 ASHRAE 185.1

ออกแบบระบบ UV อากาศและพื้นผิวสำหรับโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ของคุณ

วิศวกรควบคุมการปนเปื้อนคลีนรูมของเราจะประเมินโปรไฟล์ภัยคุกคาม AMC ของคุณตามพื้นที่ ระบุตำแหน่งการติดตั้ง UV ที่สำคัญ และออกแบบข้อกำหนดระบบที่ครอบคลุมทั้งการควบคุม Bioaerosol และ AMC Photo-Oxidation

โปร่งใส

รับคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเมื่อคุณต้องการ ทีมสนับสนุนของเราพร้อมมอบโซลูชันที่เหมาะสมให้กับคุณ

DH Line QR