Page 18 - Vol.23
P. 18

Tech
             Notes
             技術專文


             表 4、化學品供應系統各部位之流速比較


             Tool Transfer Pump   Tank Filling Valve   Supply Pump   Supply Filter   VMB 01 Valve   VMB 02 Valve   VMB 02 Valve   VMB 02 Valve
             type (0.2Mpa)  (CDU 03I1/I2)  (0.2Mpa)  (0.2Mpa)  Stick-4 (TOOL07)  Stick-1 (TOOL08)  Stick-3 (TOOL09)  Stick-4 (TOOL10)

             NO  1          2          3           4          5          6          7          8

             Type T 960 1"  C 3/4"     T 960 1"    E 3/4" AT3  C 3/4"    C 3/4"     C 3/4"     C 3/4"
             Item  Material  Velocity Flow   Material  Velocity  Flow   Material  Velocity  Flow   Material  Velocity  Flow  Material Velocity  Flow   Material Velocity  Flow   Material  Velocity  Flow   Material  Velocity  Flow
                     (m/s)  (lpm)  (m/s)  (lpm)  (m/s)  (lpm)  (m/s)  (lpm)  (m/s)  (lpm)  (m/s)  (lpm)  (m/s)  (lpm)  (m/s)  (lpm)
             tsmc  PTFE/  2.97  24  PTFE/  4.8  24  PTFE/  1.61  13  PTFE/  1.61  13  PTFE/  0.45  2.27  PTFE/  0.45  2.27  PTFE/  0.41  2.04  PTFE/  0.41  2.04
                 PFA        PFA        PFA         PFA        PFA        PFA        PFA        PFA


                           10nm Filter×1
                                            2
                                                                             VMB 01  VMB 02  VMB 03  VMB 04
                                    1                  Supply
                                      P                 tank
                                                       500 L
                                      P                                       Tool 01  Tool 02  Spare  Tool 07  Tool 08  Tool 09  Tool 09  Tool 10  Spare  Spare  Tool 10  Tool 10  Spare
                                       3
                                                                                 5   6  7 8
                                                          10nm Filter×2
                  Dual Drum
                   200 L                                  10nm Filter×2



             表 3、不同閥件尺寸於相同流量下流速改變比例說明                        圖 5、閥件尺寸流速示意圖

               閥件尺寸     截面積A     面積比     流速比V =
                           2
               說明       (mm )             Q(流量)/ A(面積)

               3/4"     175      1       1
               1"       410      2.34    0.427(下降42.7%)
                                                                                            V (1” 流速)
                                                                                         = V (3/4” 流速) / 2.34
                                                                              PFA

            之閥件與管材下,安裝於同一尺寸 VMB (Valve Main                           AOV剖面圖                截面示意圖
            Box) 內之閥件,自 3/4" 改以選用 1" 之口徑,可發現
            在相同的流量下,使用 1" 口徑之閥件,流速可下降達
            42.7%,如 表3 及 圖 5。

            統計整個化學品供應系統中,各部位流速依數據顯示,
            可發現泵浦出口後至桶槽 (Tank) 之氣動閥本體內部,
            因其截面積變小及泵浦二次測背壓趨近於零(進入
            Tank,1 atm),流速為整個系統中最高處,流體在進
            入閥件後,流速瞬間增大而較易使靜電快速累積如 表                                  4 Sticks VMB         3 Sticks VMB
            4 ,亦符合 表2 之實驗結果。
            並藉由計算流體動力學 (CFD) 模擬不同尺寸閥件於化
            學品通過閥體,及計算流速驗證理論無誤  表5。再依
                                                             向大地散逸,以避免發生靜電危害事故。各部改善靜
            實驗結果著手改善閥件、管路、泵浦、過濾介質等靜
                                                             電後數據下降 80% ~ 98% 不等 表6。
            電數值。
            為有效消除化學品於管路輸送時所產生靜電值,在鐵
            氟龍管上增加導靜電外套管,泵浦及過濾介質外表披                          供應模式最佳化
            覆銅網(或銅貼)等金屬媒介,再經具導電性的物件                          由本劑化學品特性,評估降低泵浦輸送壓力-降低流
            接地(如電線),保持低接地電阻,將蓄積電荷迅速                          速,減少系統因化學品受管路摩擦所引起的靜電,分



            18
   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23